JP2007247248A - 衛生洗浄装置及びトイレ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】所定の温度範囲を外れた場合に初期化動作を制限する衛生洗浄装置及びこれを備えたトイレ装置を提供する。
【解決手段】吐水口から水を噴射する吐水ノズルを有するノズルユニットと、前記吐水口に供給する水の流量を制御する流量調整弁機構と、前記ノズルユニット及び前記流量調整弁機構を内蔵する本体部の内部の大気あるいは部材の温度を検出可能とする温度検出手段と、を備え、前記ノズルユニットと前記弁機構の少なくともいずれかは、電動可動部を有し、前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置を提供する。
【選択図】図３

Description

本発明は、衛生洗浄装置及びトイレ装置に関し、より具体的には、例えば洋式腰掛便器に腰掛けた使用者の「おしり」などを水で洗浄する衛生洗浄装置及びこれを備えたトイレ装置に関する。

衛生洗浄装置は、その内部に洗浄水を噴射する吐水ノズルを進退自在に収容し、腰掛便器の上に設置して使用者の「おしり」などを温水で洗浄することができる。多くの衛生洗浄装置は、電源を投入すると自動的に吐水ノズルの位置決めなどの初期化動作が開始される（特許文献１）。これは、吐水ノズルや流量調節弁などの電動可動部の動作基準点を決定するために重要な動作である。
特開平２−６６２２７号公報

例えば、冬季に寒冷地の別荘へと出向き、家全体の電源ブレーカを投入し、衛生洗浄装置に電源を投入すると同時に、初期化動作が開始される。しかし、使用温度範囲を下回る低温の環境下で初期化動作が開始されると、電動可動部の樹脂部品などが脆性破壊を起こす可能性もある。また、これとは逆に、使用温度範囲を上回る高温の環境下で初期動作が開始された場合には、電動可動部の樹脂部品などが軟化して変形や破損などが生ずるおそれもある。このような背景のもと、近年、衛生洗浄装置の使用温度範囲を超える可能性がある、寒冷地の住宅やオフィス、別荘あるいは公衆トイレ、キャンピングカーや列車などの車両、あるいは航空機などに搭載する、衛生洗浄装置の需要が高まっている。

本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、所定の温度範囲を外れた場合に初期化動作を制限する衛生洗浄装置及びこれを備えたトイレ装置を提供するものである。

本発明の一態様によれば、
吐水口から水を噴射する吐水ノズルを有するノズルユニットと、
前記吐水口に供給する水の流量を制御する流量調整弁機構と、
前記ノズルユニット及び前記流量調整弁機構を内蔵する本体部の内部の大気あるいは部材の温度を検出可能とする温度検出手段と、
を備え、
前記ノズルユニットと前記弁機構の少なくともいずれかは、電動可動部を有し、
前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置が提供される。
また、本発明の他の一態様によれば、
吐水口から水を噴射する吐水ノズルを有するノズルユニットと、
前記吐水口に供給する水の流量を制御する流量調整弁機構と、
前記ノズルユニット及び前記流量調整弁機構を内蔵する本体部の外部の大気温度を検出する温度検出手段と、
を備え、
前記ノズルユニットと前記弁機構の少なくともいずれかは、電動可動部を有し、
前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置が提供される。
また、本発明のさらに他の一態様によれば、
吐水口から水を噴射する吐水ノズルと前記吐水ノズルに至る複数の流路とを有するノズルユニットと、
前記複数の流路のいずれかに水を供給する流路切替弁機構と、
前記ノズルユニット及び前記流路切替弁機構を内蔵する本体部の内部の大気あるいは部材の温度を検出可能とする温度検出手段と、
を備え、
前記ノズルユニットと前記弁機構の少なくともいずれかは、電動可動部を有し、
前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置が提供される。
また、本発明のさらに他の一態様によれば、
吐水口から水を噴射する吐水ノズルと前記吐水ノズルに至る複数の流路とを有するノズルユニットと、
前記複数の流路のいずれかに水を供給する流路切替弁機構と、
前記ノズルユニット及び前記流路切替弁機構を内蔵する本体部の外部の大気温度を検出する温度検出手段と、
を備え、
前記ノズルユニットと前記弁機構の少なくともいずれかは、電動可動部を有し、
前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置が提供される。

また、本発明の他の一態様によれば、
腰掛便器と、
上記のいずれかの衛生洗浄装置と、
を備えたことを特徴とするトイレ装置が提供される。

本発明によれば、衛生洗浄装置の使用温度範囲を超える可能性がある、寒冷地の住宅やオフィス、別荘あるいは公衆トイレ、キャンピングカーや列車などの車両、あるいは航空機などに搭載された場合においても、初期化動作を適宜制限することにより、初期化動作の不良や装置自体の破損などを防止できる。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態にかかるトイレ装置の模式斜視図である。
このトイレ装置は、洋式腰掛便器９５０と、その上に設置された衛生洗浄装置１０と、を有する。洋式腰掛便器９５０は、いわゆる「ロータンク式」のものでもよく、または水道に直結されて洗浄水を流す「直圧式」のものでもよい。その上に設置された衛生洗浄装置１０は、本体部１２と、この本体部１２に対して開閉自在に軸支された便座１４及び便蓋１６と、を備える。本体部１２からは、使用者のスイッチ操作などに応じて吐水ノズル４１０が便器９５０のボウル内に伸出し、その先端付近に設けられた吐水口から水を噴射して、使用者の「おしり」などを洗浄可能とされている。なお、本願明細書において「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。

本体部１２には、電源コード３２及びアース線３４が配設され、漏電保護プラグ３０を介してトイレの１００ボルトコンセント９００に接続可能とされている。また、本体部１２には、給水配管２２も配設され、接続金具２０を介してトイレの給水栓８００に接続可能とされている。なお、給水栓８００には分岐水路８１０も適宜接続され、図示しないロータンクあるいは直圧式の給水バルブ機構にも給水可能とされている。

図２は、衛生洗浄装置１０の構成を例示するブロック図である。
すなわち、衛生洗浄装置１０は、給水路を開閉するバルブユニット１００と、供給された水を加熱する熱交換ユニット２００と、ノズルに供給する水量を調整する流量調整弁ユニット３００と、便器のボウル内に伸出し水を噴射するノズルユニット４００と、を有する。ノズルユニット４００には、吐水ノズル４１０と、これを伸出・後退させるノズルモータ４８０と、吐水ノズル４１０の外周に水を噴射してその胴体を洗浄するノズル洗浄室４９０と、が設けられている。これら各要素の動作は、制御部５００により制御される。

また、制御部５００には、便座１４に使用者が座っていることを検知する着座センサ６００からの信号や、リモコン７００によるスイッチ操作の情報などが入力される。またさらに、制御部５００には、温度検出手段５５０が接続され、本体部１２の内部あるいは外部の温度を検出可能とされている。より具体的には、温度検出手段５５０は、本体部１２の内部の大気あるいは部材の温度を検出可能なものとすることができる。ここで、「部材の温度」は、部材の表面温度でもよく、あるいは部材の内部の温度でもよい。
またさらに、温度検出手段５５０は、本体部１２の外部の大気温度を検出するものであってもよい。つまり、衛生洗浄装置１０が設置されたトイレなどの空間の大気温度を検出するものであってもよい。
なお、温度検出手段５５０としては、例えばサーミスタや熱電対など、温度を検出可能なセンサを用いることができる。

また、温度検出手段５５０は、図２に例示した他の各要素とは別体の独立した要素として本体部１２の内部あるいは外部に設けてもよく、または、衛生洗浄装置が備える他の要素に設けられた温度センサと兼用してもよい。
例えば、熱交換ユニット２００において加熱された水の温度を測定するための温度センサと、温度検出手段５５０とを兼用することができる。この場合、熱交換ユニット２００に給水されている時には水の温度を検出し、給水されていない時には熱交換ユニット２００の内部の大気の温度を検出する。
または、例えば、トイレ内を暖房するために衛生洗浄装置に設けられる暖房ヒータユニットの温度センサや、便座１４を暖めるために内蔵されるヒータユニットを制御するための温度センサなどと、温度検出手段５５０とを兼用してもよい。

一方、制御部５００には、電源回路５７０も接続されている。すなわち、電源回路５７０は、漏電保護プラグ３０を介して供給される交流１００ボルトを所定の直流電圧に変換し、制御部５００に供給する。なお、電源回路５７０は、制御部５００以外の各要素にも電力を供給するが、その供給経路は図２においては便宜上省略した。

このような構成を有する衛生洗浄装置において、漏電保護プラグ３０をコンセント９００（図１）に差し込むと、制御部５００が電源の投入を検知し、「初期化動作」を開始する。初期化動作としては、例えば、流量調整弁ユニット３００や、ノズルユニット４００などにおいて、その電動可動部を動作させ、動作基準点を決定する処理が実行される。この時、例えば電動可動部をその動作範囲の端まで動作させた後、所定のストロークあるいは所定の時間（あるいはパルス数）だけ逆転動作させたり、動作範囲の他端まで逆転動作させることによって動作基準点を決定することができる。このようにして動作基準点を決定した後は、電動可動部はこの動作基準点を原点あるいは指標として所定量だけ正確に動作できる。
また、制御部５００に対して所定のリセット信号が送られた時も、初期化動作が実行される。このようなリセット信号は、例えば、衛生洗浄装置の本体部１２に設けられたスイッチ（図示せず）を操作したり、リモコン７００に設けられたスイッチ類を操作することにより、制御部５００に出力可能とすることができる。
そして、本実施形態においては、電源が投入されたりリセット信号が出力された場合、制御部５００は、まず温度検出手段５５０により温度を計測する。そして、計測した温度が所定値よりも低い場合や、これとは逆に所定値よりも高い場合などに、初期化動作を実行しない。

図３は、本実施形態の衛生洗浄装置において実行される初期化動作の手順を例示するフローチャートである。
すなわち、電源が投入されたり、リセット信号が出力されると、初期化動作のシーケンスが開始される（ステップＳ１１０）。
そしてまず、制御部５００は、温度検出手段５５０の出力に基づいて、温度が所定値Ａ１以上であるか否か、を判断する（ステップＳ１２０）。ここで所定値Ａ１は、初期化動作に際して、電動可動部に用いられる部材の変形や破損などが生じうる温度を考慮して適宜決定できる。例えば、電動可動部の部材にポリウレタンエラストマーを用いている場合、低温脆化による損傷を防ぐためには、マイナス２０度よりも低い温度での動作を避けることが望ましい。従って、この場合には、所定値Ａ１をマイナス２０度とすることができる。この点については、後に具体例を参照しつつ詳述する。

温度が所定値Ａ１よりも低い場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）は、再びステップＳ１２０に戻り、温度の判定を繰り返す。なお、制御部５００による初期化動作の禁止は、単に初期化動作を開始させない不作為制御でもよく、または、初期化動作させるべき駆動手段に対して電源の供給を停止するというような積極的な禁止制御を実行してもよい。
一方、温度が所定値Ａ１以上となった場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）は、初期化動作を実行する（ステップＳ１３０）。初期化動作の内容としては、例えば、吐水ノズル４１０を一定の時間、伸出させ、さらに一定の時間、後退させたり、また、流量調整弁ユニット３００の流量調整弁を所定の方向に回転させ、さらに逆方向に回転させるなどの処理を実行させることができる。これら初期化動作の内容についても、後に具体例を参照しつつ詳述する。
所定の初期化動作を実行したら、駆動を停止し（ステップＳ１４０）、初期化動作のシーケンスが終了する（ステップＳ１５０）。

以上説明したように、本実施形態によれば、初期化動作のシーケンスが開始された後、まず温度を判定し、所定値Ａ１よりも低い場合には、初期化動作を実行しない。このようにすれば、例えば、使用温度範囲を下回る低温の環境下で電動可動部を駆動させ低温により脆化した樹脂などの部品を破損するなどの問題を解消できる。

例えば、寒冷地の住宅やオフィス、別荘あるいは公衆トイレなどの建物内に衛生洗浄装置が設置されている場合、使用温度範囲を下回る環境下で、衛生洗浄装置の電源が投入されることがあり得る。本実施形態によれば、このような場合にも、衛生洗浄装置の故障などを防止することができる。また例えば、キャンピングカーや列車などの車両、あるいは航空機などにも衛生洗浄装置を搭載することがある。このような場合、これら車両や航空機は、例えばマイナス４０度を下回るような低温下で駐車あるいは駐機されることもある。そして、このように冷え切った車両や航空機などを起動させる場合などにも、電源を投入することによる衛生洗浄装置の破損を防止できる。

すなわち、本実施形態によれば、衛生洗浄装置が設置された環境条件を特に意識することなく、いつでも安心して電源の投入ができ、使い勝手にすぐれた衛生洗浄装置を提供できる。

以下、本実施形態の衛生洗浄装置の具体例及びこの具体例において実行される初期化動作の具体例について説明する。
図４は、ノズルユニット４００及び流路切替弁４１５の具体例を表す模式斜視図である。
本具体例の吐水ノズル４１０は、ノズル取付台４５０に進退自在に取り付けられている。また、ノズル洗浄室４９０は、ノズル取付台４５０に固定されている。一方、ノズルモータ４８０は、駆動プーリ４８２を介してタイミングベルト４８４を駆動する。タイミングベルト４８４は、従動プーリ４８６とテンショナー４８８とにより張支され、ラッチ部４９０で固定された吐水ノズル４１０に駆動力を付与して、矢印Ａの方向に伸出・後退させる。吐水ノズル４１０の後端には、流路切替弁４１５が設けられている。

図５は、吐水ノズル４１０の内部構造を例示する斜視模式図である。
吐水ノズル４１０の先端付近には、例えば、「おしり」用の収束水流を噴射する吐水口４０２、「おしり」用の拡散水流を噴射する吐水口４０４、「ビデ」用の吐水口４０６などが適宜設けられている。これらの吐水口には、ステータ４２０から水路４１２、４１４、４１６を介して水が供給される。すなわち、ノズルユニット４００には、複数の流路が設けられている。ここで、ステータ４２０は、吐水ノズル４１０の後端に設けられ、流路切替弁４１５の一部を構成している。

図６は、流路切替弁４１５を構成する要素を分解して表した模式平面図である。
すなわち、流路切替弁４１５は、図６（ａ）に表したステータ４２０と、図６（ｂ）に表したロータ４３０と、により構成されている。図６（ａ）に表したように、ステータ４２０には、吐水口４０２、４０４、４０６にそれぞれ連通する通水口４２２、４２４、４２６が設けられている。一方、ロータ４３０には、第１の通水口４３２と、第２の通水口４３４と、が設けられている。ステータ４２０は吐水ノズル４１０に対して固定され、ロータ４３０はステータ４２０に対して回転可能に重ね合わされて流路切替弁４１５を構成している。流量調整弁ユニット３００（図２）から供給された水は、ロータ４３０の側に導入され、ロータ４３０の通水口４３２、４３４から、ステータ４２０の通水口４２２、４２４、４２６を介して、吐水口４０２、４０４、４０６に供給される。そして、流路切替モータ４４０でロータ４３０を回転させることにより、吐水口４０２、４０４、４０６への水の供給を切り替えることができる。

図７は、ステータ４２０とロータ４３０との角度関係を例示する模式平面図である。
図７（ａ）に表した状態においては、ステータ４２０の通水口４２２、４２４、４２６と、ロータ４３０の通水口４３２、４３４と、がそれぞれ重なり合っている。この状態では、吐水口４０２、４０４、４０６のいずれにも水が供給される。
図７（ｂ）に表した状態においては、ロータの通水口４３４がステータの通水口４２６と重なり合い、ステータの他の通水口４２２、４２４はロータ４３０により塞がれている。つまり、この状態においては、吐水口４０６からのみ水が噴射される。
図７（ｃ）に表した状態においては、ロータの通水口４３４がステータの通水口４２２と重なり合い、ステータの他の通水口４２４、４２６はロータ４３０により塞がれている。つまり、この状態においては、吐水口４０２からのみ水が噴射される。
図７（ｄ）に表した状態においては、ロータの通水口４３４がステータの通水口４２４と重なり合い、ステータの他の通水口４２２、４２６はロータ４３０により塞がれている。つまり、この状態においては、吐水口４０４からのみ水が噴射される。

以上説明したように、吐水ノズル４１０の後端に設けられた流路切替モータ４４０及び流路切替弁４１５の作用により、吐水口４０２、４０４、４０６への水の供給を適宜切り替えることができる。
以上、本実施形態のノズルユニット４００の構成について説明した。

次に、流量調整弁ユニット３００について説明する。
図８は、流量調整弁ユニット３００の外観を例示する模式斜視図である。
流量調整弁ユニット３００は、流量調整弁部３１０と、流量調整モータ３５０と、を有する。流量調整弁部３１０は、熱交換ユニット２００から水を導入する導入口３１２と、ノズル洗浄室４９０に水を供給する導出口３１６と、吐水ノズル４１０に水を供給する導出口３１８と、を有する。

図９は、流量調整弁ユニット３００の内部構造を模式的に表した断面図である。
流量調整弁部３１０は、その内部に、遮断壁３６０により仕切られた入水室３１４を有する。遮断壁３６０は、Ｏリングなどの防水シール３６２により液密を維持しつつ回転可能に支持され、流量調整モータ３５０のドライブシャフト３５２と連動して回転する。ドライブシャフト３５２にはロータ３２０が接続され、流量調整モータ３５０により回転可能とされている。一方、ロータ３２０に対向し重なり合うようにステータ３３０が流量調整弁部３１０に固定されている。

図１０は、ステータ３３０とロータ３２０の模式平面図である。
ステータ３３０には、導出口３１６、３１８にそれぞれ連通する通水口３３２、３３４が設けられている。また、ロータ３２０には、切り欠き３２２が設けられている。流量調整モータ３５０がロータ３２０を回転させることにより、ロータの切り欠き３２２とステータの通水口３３２、３３４との重なり合い状態が変化し、通水路の開閉やその開度が制御される。つまり、入口３１２から入水室３１４に導入された水は、ロータ３２０の切り欠き３２２と、ステータ３３０の通水口３３２または３３４を介して、導出口３１６、３１８から導出される。

図１１は、ロータ３２０とステータ３３０との角度関係を例示する模式図である。なお、同図に表した角度は、ロータ３２０がストッパ（図示せず）に当接した位置からの角度を表す。
図１１（ａ）に表したように、ストッパに当接した位置からロータ３２０が２５４度回転した状態は、「着座捨て水」を実行する状態である。この状態においては、吐水ノズル４１０の吐水口から水が放出される。これは、使用者が衛生洗浄装置の便座１４（図１）に座ると、着座センサ６００（図２）がこれを検知し、収納した状態の吐水ノズル４１０から予め吐水させて、流路から冷えた水を排出する状態である。
次に、図１１（ｂ）は、「前洗浄」の状態を表す。これは、使用者が「おしり」などを洗浄するためにリモコン７００などを操作した時、吐水ノズル４１０が伸出する前に、予め吐水口から水を放出させる状態である。

また、図１１（ｃ）は、「ノズル胴体洗浄」の状態を表す。これは、使用者の「おしり」などを洗浄するために吐水ノズル４１０が伸出する前、及び「おしり」などを洗浄した後に、吐水ノズル４１０が後退する時に、ノズル洗浄室４９０に水を供給し、吐水ノズル４１０の胴体を洗浄するために、予め吐水口から水を放出させる状態である。

また、図１１（ｄ）は、「おしり」などを洗浄する時に、水勢が「弱」の状態を表す。すなわち、通水口３３４のうちの狭い部分のみが切り欠き３２２により開口され、通水路のコンダクタンスを下げることにより、水勢を低下させることができる。

一方、図１１（ｅ）は、「おしり」などを洗浄する時に、水勢が「強」の状態を表す。すなわち、通水口３３４のうちの広い部分が切り欠き３２２により開口され、通水路のコンダクタンスを上げることにより、水勢を強くすることができる。

また、図１１（ｆ）は、「後洗浄」の状態を表す。これは、使用者の「おしり」などを洗浄した後に、吐水ノズル４１０が後退し、その吐水口がノズル洗浄室４９０（図４参照）に収納された状態で、吐水ノズル４１０の吐水口の「詰まり」などを防ぐために吐水させる状態である。

以上、図４乃至図１１を参照しつつ説明したように、衛生洗浄装置にはいくつかの電動可動部が設けられている。そして、電源投入時やリセット時に実行される初期化動作においては、これら電動可動部が適宜駆動されて、その動作基準点が決定される。

図１２は、初期化動作のタイミングチャートの一例である。同図においては、吐水ノズルを駆動するノズルモータ４８０と、流路切替弁４１５を駆動する流路切替モータ４４０と、流量調整弁ユニット３００の流量調整モータ３５０の初期化動作のタイミングをそれぞれ表した。

衛生洗浄装置の電源が投入されたり、リセット信号が出力されると、まず、流量調整モータ３５０が初期化動作を開始する。すなわち、流量調整モータ３５０は、正転側に所定時間だけ回転し、図１１においてロータ３２０を時計回りに、ストッパ（図示せず）により停止する位置まで回転させる。つまり、流量調整モータ３５０は、ロータ３２０を時計回りにそのストローク端まで駆動する。この動作により、ロータ３２０は、図１１（ｅ）に表した状態に近い状態となる。これは、その後に続いて実行される吐水ノズルの初期化動作に際してその吐水口から水が飛び出さないように、主流路から水抜きを行うためである。

次に、流量調整モータ３５０は、原点の位置決め動作を実行する。すなわち、流量調整モータ３５０は、一旦正転側に所定時間だけ回転し流路内の水抜きを行った後、逆転側に所定時間だけ回転し、図１１においてロータ３２０を反時計回りに、ストッパ（図示せず）により停止する位置まで回転させる。このようして、ロータ３２０がストッパに突き当たり停止した位置を原点（ＳＣＩ）とする。このように、初期化動作によって原点すなわち動作基準点を決定することにより、図１１（ａ）〜（ｆ）に例示したような種々の状態を正確に再現することができる。

原点を位置決めした後、流量調整モータ３５０は再び正転方向に所定のパルス数だけ回転して、ノズル胴体洗浄（図１１（ｃ）に表した状態）の位置で待機する。
以上説明した一連の動作により、流量調整弁ユニット３００の初期化動作が完了する。

一方、流量調整モータ３５０の原点が決定されると、ノズルモータ４８０と流路切替モータ４４０の初期化動作が開始される。

すなわち、ノズルモータ４８０が所定時間（Ｔ１秒）、吐水ノズル４１０を伸出させる方向に回転し、駆動プーリ４８２、タイミングベルト４８４、ラッチ部４９２の順に駆動力が伝達されて、吐水ノズル４１０が伸出する。吐水ノズル４１０は、そのストローク端において、流路切替弁４１５とノズル洗浄室４９０とが当接する。ここで、所定時間Ｔ１は、吐水ノズル４１０の初期位置に関わらず、流路切替弁４１５とノズル洗浄室４９０とが当接する位置まで吐水ノズル４１０が確実に伸出するために必要な時間として設定される。従って、初期化動作の際には、流路切替弁４１５とノズル洗浄室４９０とが当接して停止した後も、所定時間Ｔ１が経過するまでノズルモータ４８０に駆動用電力を与え続ける。このようにして、吐水ノズル４１０をその伸出方向のストローク端まで確実に伸出させた後、収納方向へ所定のパルス数だけ駆動することで、動作基準点を確実に決定することができる。このようにして動作基準点を決定することにより、吐水ノズル４１０の位置の制御を確実に行うことができる。例えば、使用者の「おしり」を洗浄する時に、吐水ノズル４１０は必ずしもそのストローク端まで伸出していない場合もある。これは、吐水位置を使用者の好みに応じて調整可能としたり、また、吐水位置を周期的に移動させながら吐水を行う、いわゆる「ムーブ洗浄」を可能とするためである。しかし、このようにストローク端から離れた位置で洗浄を実行させる場合には、吐水ノズル４１０の位置を正確に制御する必要がある。これに対して、初期化動作により吐水ノズル４１０の動作基準点を正確に決定することができる。

一方、この吐水ノズル４１０の伸出動作と連動して、流路切替弁４１５がその原点位置に設定される。すなわち、流路切替モータ４４０は、ロータ４３０をそのストローク端まで駆動し、ロータ４３０をストッパにより停止する位置まで回転させた後、所定のパルス数だけ駆動させることで、動作基準点が決定される。

所定時間Ｔ１が経過すると、ノズルモータ４８０を第２の所定時間（Ｔ２秒）、吐水ノズル４１０を収納させる方向に駆動し、初期化動作を終了する。ここでの所定時間Ｔ２は、流路切替弁４１５とノズル洗浄室４９０とが当接した位置から、吐水ノズル４１０が原点（完全に収納された位置）まで後退するために必要な駆動時間（あるいはパルス数）とすることができる。つまり、吐水ノズル４１０が完全に後退した状態で、初期化動作が終了する。ここで、後退の際の所定時間Ｔ２は、伸出の際の所定時間Ｔ１よりも短く設定することができる。

一方、流路切替弁４１５も、原点位置から全開位置に移行する。すなわち、図７（ａ）に表したように、全ての吐水口４０２、４０４、４０６に水を供給する状態に移行し、初期化動作を終了する。

以上説明した具体例において、例えば、ノズルユニット４００のタイミングベルト４８４をポリウレタンエラストマーにより形成することがある。ポリウレタンエラストマーの推奨使用温度範囲は、摂氏マイナス２０度〜プラス８０度である。これ以下の温度では、低温により脆化し柔軟性が低下して破損することもあり得る。これに対して、例えば、衛生洗浄装置が車両や航空機に搭載された場合、車両や航空機が駐車あるいは駐機される場合などの環境温度範囲は、例えば摂氏マイナス５５度〜プラス１２０度と幅広い。つまり、車両や航空機の環境温度範囲の下限は、ポリウレタンエラストマーの推奨使用温度範囲を下回るため、そのような低温で初期化動作が開始されると、タイミングベルト４８４の脆性破壊などが生ずる場合もあり得る。また、例えば、駆動プーリ４８２、従動プーリ４８６、ラッチ部４９２などの樹脂部品についても、同様に、低温において脆性破壊が生ずる可能性がある。

一方、流路切替弁４１５においても、衛生洗浄装置の使用温度範囲を下回る温度においては、例えば、モータシャフトなどの樹脂部品が低温脆化したり、ロータ４３０が凍結固着したり、Ｏ（オー）リングなどの防水シールの柔軟性が低下して流路切替モータ４４０に負担をかけることもあり得る。

これに対して、本実施形態によれば、図３に関して前述したように、温度が所定値Ａ１よりも低い場合には、初期化動作を実行しない。このようにすれば、例えば、使用温度範囲を下回る低温の環境下で電動可動部を駆動させ、低温により脆化した樹脂などの部品を破損するなどの問題を解消できる。なお、通水路の凍結した状態でロータ３２０や４３０を回転させることによる損傷などを防ぐためには、所定値Ａ１を摂氏零度前後に設定すればよい。

図１３は、本実施形態において実施される初期化動作の第２の具体例を表すフローチャートである。
本具体例においても、電源が投入されたり、リセット信号が出力された時には、初期化動作のシーケンスが開始される（ステップＳ１１０）。そして、制御部５００は、温度検出手段５５０の出力に基づいて、温度が第１の所定値Ａ１以上であるか否か、を判断する（ステップＳ１２０）。この場合の第１の所定値Ａ１も、例えば、初期化動作に際して、電動可動部に用いられる部材の変形や破損などが生じうる温度を考慮して、動作許容範囲の下限値に近い値を適宜決定できる。例えば、電動可動部の部材にポリウレタンエラストマーを用いている場合、低温脆化による損傷を防ぐための動作下限値として、第１の所定値Ａ１をマイナス２０度とすることができる。

そして、温度が第１の所定値Ａ１以上である場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）は、ステップＳ１３０に進み、初期化動作を実行する。
一方、温度が第１の所定値Ａ１よりも低い場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）は、ステップＳ１２２に進み、第２の所定値Ａ２を基準として温度の判定を実行する。そして、温度が第２の所定値Ａ２以上となるまで、初期化動作を実行しない（ステップＳ１２２：ＮＯ）。

ここで、第２の所定値Ａ２は、第１の所定値Ａ１よりも高い値に設定することができる。例えば、第１の設定値Ａ１を動作可能範囲の下限に近い値に設定した場合に、第２の所定値Ａ２としては、衛生洗浄装置が実際に使用を開始されるであろうと予測される温度に設定することができる。つまり、第１の所定値Ａ１は、例えば電動可動部に用いられる部材の破損や変形などを防止する観点から設定するのに対して、第２の所定値Ａ２は、より高い温度において確実に初期化動作を実行させる観点などから設定することができる。より具体的には、第１の所定値Ａ１をマイナス２０度とした時に、第２の所定値Ａ２を摂氏零度前後に設定することができる。

例えば、衛生洗浄装置に設けられる電動可動部に用いられる部材の動作下限温度がマイナス２０度である場合には、電源投入時の初期化動作を禁止するための限界温度としてはマイナス２０度を設定することが望ましい。しかし、このような第１の所定値をさらに下回る低温環境で衛生洗浄装置が直ちに使用を開始されることは希な場合も多い。例えば、前述したように車両や旅客機を駐車あるいは駐機しておいた場合など、その環境温度範囲の下限である摂氏マイナス５５度近くで旅客機の電源が投入されることもあり得る。このような時に、衛生洗浄装置が直ちに使用されることはなく、車両や旅客機の客室内の温度が十分に上昇してから使用されることが殆どである。

これに対して、本具体例においては、初期化動作を禁止する限界温度として第１の所定値Ａ１を設定するとともに、これよりも高い第２の所定値Ａ２を設定し、最初に計測した温度が第１の所定値をも下回る低温である場合には、第２の所定値Ａ２まで温度が上昇するのを待って初期化動作を実行させる。こうすることにより、衛生洗浄装置が十分に暖まるのを待って、より確実な初期化動作を実行させることができる。

図１４は、本実施形態において実施される初期化動作の第３の具体例を表すフローチャートである。
本具体例においても、電源が投入されたり、リセット信号が出力された時には、初期化動作のシーケンスが開始される（ステップＳ１１０）。そして、制御部５００は、温度検出手段５５０の出力に基づいて、温度が所定値Ｂ１以下であるか否か、を判断する（ステップＳ１２４）。すなわち、本具体例においては、初期化動作を許容する上限の温度を設定し、これよりも高温においては、初期化動作を実行しない。

例えば、前述したように、衛生洗浄装置のタイミングベルト４８４にポリウレタンエラストマーを用いた場合、その推奨使用温度範囲は、摂氏マイナス２０度〜プラス８０度である。これに対して、車両や航空機が駐車あるいは駐機される場合などの環境温度範囲は摂氏マイナス５５度〜プラス１２０度と幅広い。

推奨使用温度範囲を超える温度では、ポリウレタンエラストマーは軟化して、初期化動作が不完全になったり、また変形や破損などが生ずることもあり得る。また、駆動プーリ４８２、従動プーリ４８６、ラッチ部４９２などの樹脂部品についても、同様に、高温において軟化による動作不良や変形、破損などが生ずる可能性がある。

一方、流路切替弁４１５などにおいても、衛生洗浄装置の使用温度範囲を上回る温度においては、例えば、モータシャフトなどの樹脂部品が軟化したり、Ｏ（オー）リングなどの防水シールの耐水性が低下することもあり得る。

これに対して、本具体例によれば、温度が所定値Ｂ１よりも高い場合には、初期化動作を実行しない。このようにすれば、例えば、使用温度範囲を上回る高温の環境下で電動可動部を駆動させ、初期化動作が不完全となったり変形や破損するなどの問題を解消できる。または、より低い温度において確実に初期化動作を実行させる観点などから所定値Ｂ１を摂氏プラス５０度前後に設定することもできる。

図１５は、本実施形態において実施される初期化動作の第４の具体例を表すフローチャートである。
本具体例は、図１３に関して前述した第２具体例と同様に、第１及び第２の所定値を設定して初期化動作を制御する。
すなわち、電源が投入されたり、リセット信号が出力された時には、初期化動作のシーケンスが開始され（ステップＳ１１０）、制御部５００は、温度検出手段５５０の出力に基づいて、温度が第１の所定値Ｂ１以下であるか否か、を判断する（ステップＳ１２４）。この場合の第１の所定値Ｂ１も、図１４に関して前述した具体例と同様に、例えば、初期化動作に際して、不完全動作や変形、破損などが生じうる温度を考慮して、動作許容範囲の上限値に近い値を適宜決定できる。例えば、電動可動部の部材にポリウレタンエラストマーを用いている場合、軟化による動作不良などを防ぐための動作上限値として、第１の所定値Ｂ１を摂氏プラス８０度とすることができる。

そして、温度が第１の所定値Ｂ１以下である場合（ステップＳ１２４：ＹＥＳ）は、ステップＳ１３０に進み、初期化動作を実行する。
一方、温度が第１の所定値Ｂ１よりも高い場合（ステップＳ１２４：ＮＯ）は、ステップＳ１２６に進み、第２の所定値Ｂ２を基準として温度の判定を実行する。そして、温度が第２の所定値Ｂ２以下となるまで、初期化動作を実行しない（ステップＳ１２６：ＮＯ）。

第２の所定値Ｂ２は、第１の所定値Ｂ１よりも低い値に設定することができる。例えば、第１の設定値Ｂ１を動作可能範囲の上限に近い値に設定した場合に、第２の所定値Ｂ２としては、衛生洗浄装置が実際に使用を開始されるであろうと予測される温度に設定することができる。つまり、第１の所定値Ｂ１は、例えば初期化動作の不完全や、電動可動部に用いられる部材の変形、破損などを防止する観点から設定するのに対して、第２の所定値Ｂ２は、より低い温度において確実に初期化動作を実行させる観点などから設定することができる。より具体的には、第１の所定値Ｂ１を摂氏プラス８０度とした時に、例えば第２の所定値Ｂ２を摂氏プラス５０度前後に設定することができる。

このように２つの所定値Ｂ１、Ｂ２を設けて制御する理由は、第２具体例に関して前述したものと同様である。すなわち、衛生洗浄装置に設けられる電動可動部に用いられる部材の動作上限温度が摂氏プラス８０度である場合には、電源投入時の初期化動作を禁止するための限界温度としては摂氏プラス８０度を設定することが望ましい。しかし、このような第１の所定値をさらに上回る高温環境で衛生洗浄装置が直ちに使用を開始されることは希である。例えば、衛生洗浄装置の動作温度範囲の上限である摂氏プラス８０度以上の温度で衛生洗浄装置の電源が投入された場合に、衛生洗浄装置が直ちに使用されることはなく、温度が十分に下がってから使用されることが殆どである。従って、このように衛生洗浄装置の温度が非常に高い場合には、温度がある程度下がり、使用者による使用がいよいよ開始される程度の温度範囲になってから、より確実な初期化動作を実行させることができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、衛生洗浄装置の使用温度範囲を超える可能性がある、寒冷地の住宅やオフィス、別荘あるいは公衆トイレ、キャンピングカーや列車などの車両、あるいは航空機などに搭載された場合においても、初期化動作を適宜制限することにより、初期化動作の不良や装置自体の破損などを防止できる。
すなわち、本実施形態によれば、衛生洗浄装置が設置された環境条件を特に意識することなく、いつでも安心して電源の投入ができ、使い勝手にすぐれた衛生洗浄装置を提供できる。

以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、図１乃至図１５に関して前述した各具体例は、技術的に可能な範囲において適宜組み合わせることができ、これらも本発明の範囲に包含される。
例えば、図１６は、第２具体例と第４具体例とを組み合わせた制御フローであり、この具体例によれば、使用温度範囲を下回る低温環境と、逆に使用温度範囲を上回る高温環境における初期化動作を制限することにより、衛生洗浄装置の初期化動作不良や変形、破損などをより確実に防止できる。

また、衛生洗浄装置の構造や、その初期化動作の内容についても、図１乃至図１５に関して前述したものには限定されず、当業者が適宜設計変更することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができるものも本発明の要旨を含む限り、本発明の範囲に包含される。例えば、吐水ノズルは、ひとつあるいは複数のシリンダ体の内部にスライド可能とされた多段式の構造を有するものであってもよい。

本発明の実施の形態にかかるトイレ装置の模式斜視図である。 衛生洗浄装置１０の構成を例示するブロック図である。 本発明の実施形態の衛生洗浄装置において実行される初期化動作の手順を例示するフローチャートである。 ノズルユニット４００及び流路切替弁４１５の具体例を表す模式斜視図である。 吐水ノズル４１０の内部構造を例示する斜視模式図である。 流路切替弁４１５を構成する要素を分解して表した模式平面図である。 ステータ４２０とロータ４３０との角度関係を例示する模式平面図である。 流量調整弁ユニット３００の外観を例示する模式斜視図である。 流量調整弁ユニット３００の内部構造を模式的に表した断面図である。 ステータ３３０とロータ３２０の模式平面図である。 ロータ３２０とステータ３３０との角度関係を例示する模式図である。 本発明の実施形態において実施される初期化動作の第１の具体例を表すタイミングチャートである。 本発明の実施形態において実施される初期化動作の第２の具体例を表すフローチャートである。 本発明の実施形態において実施される初期化動作の第３の具体例を表すフローチャートである。 本発明の実施形態において実施される初期化動作の第４の具体例を表すフローチャートである。 本発明の実施形態において実施される初期化動作の第５の具体例を表すフローチャートである。

符号の説明

１０ 衛生洗浄装置
１２ 本体部
１４ 便座
１６ 便蓋
２０ 接続金具
２２ 給水配管
３０ 漏電保護プラグ
３２ 電源コード
３４ アース線
１００ バルブユニット
２００ 熱交換ユニット
３００ 流量調整弁ユニット
３１０ 流量調整弁部
３１２ 導入口
３１４ 入水室
３１６ 導出口
３１８ 導出口
３２０ ロータ
３２２ 切り欠き
３３０ ステータ
３３２、３３４ 通水口
３５０ 流量調整モータ
３５２ ドライブシャフト
３６０ 遮断壁
３６２ 防水シール
４００ ノズルユニット
４０２、４０４、４０６ 吐水口
４１０ 吐水ノズル
４１２、４１４、４１６ 水路
４１５ 流路切替弁
４２０ ステータ
４２２、４２４、４２６ 通水口
４３０ ロータ
４３２、４３４ 通水口
４４０ 流路切替モータ
４５０ ノズル取付台
４８０ ノズルモータ
４８２ 駆動プーリ
４８４ タイミングベルト
４８６ 従動プーリ
４８８ テンショナー
４９０ ノズル洗浄室
４９２ ラッチ部
５００ 制御部
５５０ 温度検出手段
５７０ 電源回路
６００ 着座センサ
７００ リモコン
８００ 給水栓
８１０ 分岐水路
９００ コンセント
９５０ 洋式腰掛便器

Claims (15)

1. 吐水口から水を噴射する吐水ノズルを有するノズルユニットと、
   前記吐水口に供給する水の流量を制御する流量調整弁機構と、
   前記ノズルユニット及び前記流量調整弁機構を内蔵する本体部の内部の大気あるいは部材の温度を検出可能とする温度検出手段と、
   を備え、
   前記ノズルユニットと前記弁機構の少なくともいずれかは、電動可動部を有し、
   前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置。
2. 吐水口から水を噴射する吐水ノズルを有するノズルユニットと、
   前記吐水口に供給する水の流量を制御する流量調整弁機構と、
   前記ノズルユニット及び前記流量調整弁機構を内蔵する本体部の外部の大気温度を検出する温度検出手段と、
   を備え、
   前記ノズルユニットと前記弁機構の少なくともいずれかは、電動可動部を有し、
   前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置。
3. 吐水口から水を噴射する吐水ノズルと前記吐水ノズルに至る複数の流路とを有するノズルユニットと、
   前記複数の流路のいずれかに水を供給する流路切替弁機構と、
   前記ノズルユニット及び前記流路切替弁機構を内蔵する本体部の内部の大気あるいは部材の温度を検出可能とする温度検出手段と、
   を備え、
   前記ノズルユニットと前記弁機構の少なくともいずれかは、電動可動部を有し、
   前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置。
4. 吐水口から水を噴射する吐水ノズルと前記吐水ノズルに至る複数の流路とを有するノズルユニットと、
   前記複数の流路のいずれかに水を供給する流路切替弁機構と、
   前記ノズルユニット及び前記流路切替弁機構を内蔵する本体部の外部の大気温度を検出する温度検出手段と、
   を備え、
   前記ノズルユニットと前記弁機構の少なくともいずれかは、電動可動部を有し、
   前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御する制御部をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置。
5. 前記初期化動作は、前記電動可動部を駆動させて、前記電動可動部の動作基準点に位置を合わせる動作であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。
6. 前記吐水ノズルは、伸出及び後退が可能とされ、
   前記初期化動作は、前記吐水ノズルを前記伸出のストローク端及び前記後退のストローク端の少なくともいずれか一方まで駆動させる動作を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。
7. 前記流量調整弁機構は、前記吐水口に至る前記水の流量を制御する流量調整弁を含み、
   前記初期化動作は、前記流量調整弁をそのストロークの少なくともいずれか一端まで駆動させる動作を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の衛生洗浄装置。
8. 前記吐水ノズルは、複数の前記吐水口を有し、
   前記流路切替弁機構は、前記吐水ノズルに至る前記複数の水路のそれぞれを選択的に開閉可能な切替弁を含み、
   前記初期化動作は、前記切替弁をそのストロークの少なくともいずれか一端まで駆動させる動作を含むことを特徴とする請求項３または４に記載の衛生洗浄装置。
9. 前記制御部は、前記温度検出手段により検出された温度が所定値よりも低い場合に、前記電動可動部の初期化動作を禁止することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。
10. 前記制御部は、前記温度検出手段により検出された温度が第１の所定値よりも低い場合に、前記温度検出手段により検出された温度が前記第１の所定値よりも高い第２の所定値以上となるまで、前記電動可動部の初期化動作を禁止することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。
11. 前記制御部は、前記温度検出手段により検出された温度が所定値よりも高い場合に、前記電動可動部の初期化動作を禁止することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。
12. 前記制御部は、前記温度検出手段により検出された温度が第１の所定値よりも高い場合に、前記温度検出手段により検出された温度が前記第１の所定値よりも低い第２の所定値以下となるまで、前記電動可動部の初期化動作を禁止することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。
13. 前記吐水口に供給する水を加熱する加熱手段をさらに備え、
    前記温度検出手段は、前記加熱手段における前記水の温度を検出する温度検出手段であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。
14. 前記制御部は、前記衛生洗浄装置に電源が投入された場合に、前記温度検出手段により検出された温度に応じて、前記電動可動部の初期化動作の実行の可否を制御することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。
15. 腰掛便器と、
    請求項１〜１４のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置と、
    を備えたことを特徴とするトイレ装置。
    
    

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