JP2008018114A

JP2008018114A - 便座暖房装置

Info

Publication number: JP2008018114A
Application number: JP2006193511A
Authority: JP
Inventors: Takuya Ozawa; 卓弥小澤; Akihiko Yamagishi; 明彦山岸
Original assignee: Totoku Electric Co Ltd
Current assignee: Totoku Electric Co Ltd
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2008-01-31

Abstract

【課題】便座を短時間で暖房でき、電力消費を節減でき、さらに着座中でも暖房を継続することが出来る便座暖房装置を提供する。
【解決手段】便座（Ｚ）に設置されたヒータ（１）と、便座ふた（Ｆ）に設置された電磁誘導加熱コイル（４）と、ヒータ（１）および電磁誘導加熱コイル（４）の作動を制御する制御部（１０）と、トイレへの入室を検知する入室センサ（９）とを具備し、制御部（１０）は、入室センサ（９）でトイレへの入室を検知したなら電磁誘導加熱コイル（４）を作動させ、便座（Ｚ）を瞬間暖房する。
【効果】ヒータ式の暖房便座を、便座ふた側に設置した補助暖房装置によって、補助的に瞬間加熱暖房することが出来る。ヒータで常時予熱しなくても済むか又は従来より少ない電力で予熱すれば済み、電力消費を節減できる。便座に着座された後はヒータにより暖房を継続できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、便座暖房装置に関し、さらに詳しくは、便座を短時間で暖房でき、電力消費を節減でき、さらに着座中でも暖房を継続することが出来る便座暖房装置に関する。

従来、便座か便座ふたのいずれか一方に電磁誘導加熱コイルを設けた暖房便座が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
特開２０００−２３８８０号公報特開２００４−１１３４６７号公報

発熱抵抗体のようなヒータを用いた暖房便座では、短時間で便座を暖房できないため、常時予熱しておく必要があり、電力消費が大きい問題点があった。
これに対して、電磁誘導加熱コイルを用いた上記従来の暖房便座では、短時間で便座を暖房できるため、常時予熱しなくても済む利点がある。
しかし、電磁誘導加熱コイルから発生する電磁波に起因する人体への悪影響の懸念から、便座に着座された後は暖房を継続できない問題点がある。
そこで、本発明の目的は、便座を短時間で暖房でき、電力消費を節減でき、さらに着座中でも暖房を継続することが出来る便座暖房装置を提供することにある。

第１の観点では、本発明は、ヒータ（１）と、電磁誘導加熱コイル（４）と、前記ヒータ（１）および前記電磁誘導加熱コイル（４）の作動を制御する制御手段（１０）と、トイレへの入室を検知する入室検知手段（９）とを具備し、前記制御手段（１０）は、前記入室検知手段（９）でトイレへの入室を検知したなら前記電磁誘導加熱コイル（４）を作動させることを特徴とする便座暖房装置（１００）を提供する。
上記第１の観点による便座暖房装置（１００）では、トイレへの入室を検知すると、電磁誘導加熱コイル（４）を作動させる。これにより、瞬間的に便座を暖房できる。よって、ヒータ（１）で常時予熱しなくても済むか又は従来より少ない電力で予熱すればよく、電力消費を節減できる。さらに、便座（Ｚ）に着座された後はヒータ（１）により暖房を継続できる。

なお、電磁誘導加熱コイルだけで短時間で便座を暖房するためには、ある程度定格の大きい電磁誘導加熱コイルが必要になる。また、電磁誘導加熱コイルだけで１０℃〜２５℃の昇温をするには温度ムラが発生しやすく、その解消のために電磁誘導加熱コイルや発熱体が高価なものとなってしまった。
これに対して、上記第１の観点による便座暖房装置（１００）では、ヒータ（１）を併用できるため、定格の小さな電源および電磁誘導加熱コイルで足り、温度ムラが発生せず、電磁誘導加熱コイルや発熱体が安価なもので済む利点もある。

第２の観点では、本発明は、前記第１の観点による便座暖房装置（１００）において、便座ふた（Ｆ）の近傍に人体が存在するか否かを検知する人体検知手段（８）を備え、前記制御装置（１０）は、前記人体検知手段（８）で人体の存在を検知したなら前記電磁誘導加熱コイル（４）を作動させないことを特徴とする便座暖房装置（１００）を提供する。
上記第２の観点による便座暖房装置（１００）では、便座ふた（Ｆ）の近傍に人体が存在しているときは電磁誘導加熱コイル（４）を作動させない。これにより、電磁誘導加熱コイル（４）から発生する電磁波に起因する人体への直接的な悪影響や、身に着けているアクセサリーやベルトのバックル等の金属物への悪影響を防止できる。

第３の観点では、本発明は、前記第１または前記第２の観点による便座暖房装置（１００）において、前記ヒータ（１）を便座（Ｚ）側に設置し、前記電磁誘導加熱コイル（４）を便座ふた（Ｆ）側に設置し、前記便座（Ｚ）に対して前記便座ふた（Ｆ）が閉じているか開いているかを検知する便座ふた開閉検知手段（６）を具備し、前記制御手段（１０）は、前記便座ふた開閉検知手段（６）で前記便座ふた（Ｆ）が開いていると検知した時は前記電磁誘導加熱コイル（４）を作動させないことを特徴とする便座暖房装置（１００）を提供する。
上記第３の観点による便座暖房装置（１００）では、便座（Ｚ）側にヒータ（１）を設置すると共に便座ふた（Ｆ）側に電磁誘導加熱コイル（４）を設置している。これにより、ヒータ式の暖房便座を、便座ふた側に設置した補助暖房装置によって、補助的に瞬間加熱暖房することが出来る。そして、便座ふた（Ｆ）が開いていると検知した時は電磁誘導加熱コイル（４）を作動させないので、便座ふた（Ｆ）が開いている状態で電磁誘導加熱コイル（４）を作動させる無駄を防止できる。

第４の観点では、本発明は、前記第３の観点による便座暖房装置（１００）において、前記人体検知手段（８）で人体の存在を検知せず且つ前記便座ふた開閉検知手段（６）で前記便座ふた（Ｆ）が開いていると検知する状態が所定時間続いた時に前記便座ふた（Ｆ）を電動で閉じる便座ふた電動閉じ手段（７）を具備したことを特徴とする便座暖房装置（１００）を提供する。
便座ふた（Ｆ）が開けられたままで放置された場合、次に人体が接近してきたときに電磁誘導加熱コイル（４）により便座暖房を行うことが出来ない。
そこで、上記第４の観点による便座暖房装置（１００）では、便座ふた（Ｆ）が開けられたままで放置されたときに便座ふた（Ｆ）を自動的に閉じる。これにより、次に人体が接近してきたときに電磁誘導加熱コイル（４）により便座暖房を行うことが出来る。

第５の観点では、本発明は、前記第１から第４のいずれかの観点による便座暖房装置（１００）において、前記電磁誘導加熱コイル（４）は、２個から４個のコイルで形成されていることを特徴とする便座暖房装置（１００）を提供する。
上記第５の観点による便座暖房装置（１００）では、電磁誘導加熱コイル（４）が２個から４個のコイルで形成されているので、着座部の全体に分布させて設置すれば着座部の全体を加熱できる。また、いくつかの特定部分（例えば最低温領域部）に設置すればそれらの特定部分を加熱できる。

本発明の便座暖房装置によれば、便座を短時間で暖房でき、電力消費を節減でき、さらに着座中でも暖房を継続することが出来る。

以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。

図１は、実施例１に係る便座暖房装置１００を示す構成説明図である。
この便座暖房装置１００は、便座Ｚ側に設置された電熱ヒータ１，アルミ箔２および温度センサ３と、便座ふたＦ側に設置された電磁誘導加熱コイル４，発熱体５および開閉センサ６と、便座ふたＦを電動で閉じるためのモータ７と、便座ふたＦの近傍に人体が存在するか否かを検知する人体センサ８と、便所に人が入室してきたことを検知する入室センサ９と、便座Ｚの暖房の制御を行う制御部１０とを具備している。

アルミ箔２は、便座Ｚの温度分布を均一化するための伝熱材であり、便座Ｚの下面に貼り付けられている。
温度センサ３は、アルミ箔２の温度を検知するものである。

電磁誘導加熱コイル４は、２個，３個または４個のコイルで形成されており、便座Ｚの着座部の全体を加熱できるように、便座Ｚの着座部に全体的に対応するように分布して便座ふたＦ側に設置されている。
なお、便座Ｚのいくつかの特定部分（例えば最低温領域部）を加熱できるように、便座Ｚのいくつかの特定部分に対応するように便座ふたＦ側に設置してもよい。

発熱体５は、電磁誘導加熱コイル４から発生する磁束によって誘導される渦電流によりジュール熱を発生する金属板または磁性体板であり、便座ふたＦの下面に貼り付けられている。
開閉センサ６は、例えば便座Ｚからの反射光により便座Ｚに対して便座ふたＦが閉じているか開いているかを検知するものである。

人体センサ８は、例えば近傍空間の人体の熱を検知する焦電センサである。
入室センサ９は、例えば人体による赤外線ビームの反射光によりトイレへの入室（便器Ｋへの人体の接近）を検知するものである。

図１は、便座Ｚが便器Ｋに下ろされると共に便座ふたＦが便座Ｚに下ろされている状態を示している。
開閉センサ６は、便座Ｚに対して便座ふたＦが閉じられていることを検知する。

図２は、便座Ｚが便器Ｋに下ろされると共に便座ふたＦが上げられている状態を示している。
開閉センサ６は、便座Ｚに対して便座ふたＦが開けられていることを検知する。

図３は、便座Ｚおよび便座ふたＦが上げられている状態を示している。
開閉センサ６は、便座Ｚに対して便座ふたＦが閉じられていることを検知する。

制御部１０は、次のように便座暖房処理を行う。
（１）人体センサ８で人体が検知されず、入室センサ９でトイレへの入室が検出されず、且つ、温度センサ３で検出される温度が２５℃より低い場合、温度センサ３で検出される温度が２５℃以上になるように電熱ヒータ１に通電する。つまり、気温、室温が高く、通電しなくても便座温度が２５℃以上なら通電しない（予熱不要）。電磁誘導加熱コイル４は作動させない。（予熱運転）
（２）人体センサ８で人体が検知されず、入室センサ９でトイレへの入室が検出された時、温度センサ３で検出される温度が３０℃になるように電熱ヒータ１に通電する。また、便座ふたＦが閉じていることが開閉センサ６で検知されたなら電磁誘導加熱コイル４に高周波電流を通電する。便座ふたＦが開いていることが開閉センサ６で検知されたなら電磁誘導加熱コイル４は作動させない。（急速加熱運転）
（３）便座ふたＦが開けられたことが開閉センサ６で検知されるか又は人体センサ８で人体が検知されたなら電磁誘導加熱コイル４は作動させない。（無駄な加熱の防止および安全のための停止）
（４）人体センサ８で人体が検知されている間、温度センサ３で検出される温度が３０℃になるように電熱ヒータ１に通電する。（使用時運転）
（５）電磁誘導加熱コイル４を作動させている時間が連続して１０秒間になると電磁誘導加熱コイル４への通電を停止する。（トイレに入室したが直ぐに出て行った場合や直ぐに便座に座らなかった場合に異常加熱を防止するための停止）
（６）人体センサ８で人体が検知されず、入室センサ９でも人体の接近が検出されない状態が連続して５分になり、便座ふたＦが開けられていることが開閉センサ６で検知されると、モータ７により便座ふたＦを下ろす。（便座ふた閉じ）

実施例１の便座暖房装置１００によれば、トイレへの入室を検知すると、電磁誘導加熱コイル４を作動させ、便座Ｚを瞬間加熱するので、短時間で便座を暖房できる。このため、ヒータ１による予熱は従来より低い温度で保温すればよいので少ない電力で済み、電力消費を節減できる。さらに、便座Ｚに着座された後はヒータ１により暖房を継続することが出来る。

図４は実施例２に係る便座暖房装置１００を示す構成説明図である。
この便座暖房装置１００は、実施例１から発熱体５を省略したものであり、アルミ箔２が発熱体として機能する。

図５は実施例３に係る便座暖房装置１００を示す構成説明図である。
この便座暖房装置１００は、実施例２の電磁誘導加熱コイル４を便座ふたＦの上面に貼り付けたものである。

図６は実施例４に係る便座暖房装置１００を示す構成説明図である。
この便座暖房装置１００は、実施例３に発熱体５を追加したものである。

本発明の便座暖房装置は、便座を暖める装置として利用できる。

実施例１に係る便座暖房装置を示す構成説明図である。実施例１に係る便座暖房装置で便座ふたのみを上げた状態を示す構成説明図である。実施例１に係る便座暖房装置で便座および便座ふたを上げた状態を示す構成説明図である。実施例２に係る便座暖房装置を示す構成説明図である。実施例３に係る便座暖房装置を示す構成説明図である。実施例４に係る便座暖房装置を示す構成説明図である。

符号の説明

１ヒータ
３温度センサ
４電磁誘導加熱コイル
５発熱体
６開閉センサ
７モータ
８人体センサ
９入室センサ
１０制御部
１００便座暖房装置

Claims

ヒータ（１）と、電磁誘導加熱コイル（４）と、前記ヒータ（１）および前記電磁誘導加熱コイル（４）の作動を制御する制御手段（１０）と、トイレへの入室を検知する入室検知手段（９）とを具備し、前記制御手段（１０）は、前記入室検知手段（９）でトイレへの入室を検知したなら前記電磁誘導加熱コイル（４）を作動させることを特徴とする便座暖房装置（１００）。
請求項１に記載の便座暖房装置（１００）において、便座ふた（Ｆ）の近傍に人体が存在するか否かを検知する人体検知手段（８）を備え、前記制御装置（１０）は、前記人体検知手段（８）で人体の存在を検知したなら前記電磁誘導加熱コイル（４）を作動させないことを特徴とする便座暖房装置（１００）。
請求項１または請求項２に記載の便座暖房装置（１００）において、前記ヒータ（１）を便座（Ｚ）側に設置し、前記電磁誘導加熱コイル（４）を便座ふた（Ｆ）側に設置し、前記便座（Ｚ）に対して前記便座ふた（Ｆ）が閉じているか開いているかを検知する便座ふた開閉検知手段（６）を具備し、前記制御手段（１０）は、前記便座ふた開閉検知手段（６）で前記便座ふた（Ｆ）が開いていると検知した時は前記電磁誘導加熱コイル（４）を作動させないことを特徴とする便座暖房装置（１００）。
請求項３に記載の便座暖房装置（１００）において、前記人体検知手段（８）で人体の存在を検知せず且つ前記便座ふた開閉検知手段（６）で前記便座ふた（Ｆ）が開いていると検知する状態が所定時間続いた時に前記便座ふた（Ｆ）を電動で閉じる便座ふた電動閉じ手段（７）を具備したことを特徴とする便座暖房装置（１００）。
請求項１から請求項４のいずれかに記載の便座暖房装置（１００）において、前記電磁誘導加熱コイル（４）は、２個から４個のコイルで形成されていることを特徴とする便座暖房装置（１００）。