JP2008253724A5 - - Google Patents
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Description
本発明は、便座装置に関する。
人体の局部を洗浄する衛生洗浄装置の分野においては、人体に不快感を与えないようにするために、例えば、洗浄に用いる洗浄水を適切な温度に調整する加熱装置や人体との接触部の温度を適切な温度に調整する便座装置等様々な機能を有する装置が案出されている。なかでも、上記に示す便座装置によれば、使用者は冬場等気温が低い場合においても不快感を感じることなく便座に着座することができる（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１記載の衛生洗浄装置においては、マグネシウム合金により形成された便座ケーシングの内部に線状ヒータが設けられている。線状ヒータは、芯線、芯線に巻回される発熱線、ならびに芯線および発熱線を覆う被覆チューブにより構成される。線状ヒータは、便座ケーシングの裏面全体にわたって蛇行するように配置されており、発熱線の両端部に電源回路が接続されている。
このような構成において、電源回路から発熱線に電圧が印加されることにより発熱線が発熱する。そして、その熱が被覆チューブを介して便座ケーシングに伝達される。それにより、便座ケーシングの温度が上昇し、使用者は快適に便座に着座することができる。
特開２００３−３１０４８５号公報
ところで、上記のような従来の衛生洗浄装置においては、発熱線と便座ケーシングとを絶縁するために、シリコーンゴムまたは塩化ビニール等からなる被覆チューブが用いられている。この場合、製造上および電気絶縁性確保のために、被覆チューブの厚さを大きくせざるを得なかった。
しかしながら、被覆チューブの厚さを大きくした場合、発熱線から便座ケーシングへの伝熱効率が低下し、便座ケーシングを迅速に昇温させることができない。
本発明の目的は、便座と発熱線とを確実に絶縁しつつ、便座を迅速に昇温させることができる便座装置を提供することである。
（１）第１の発明に係る便座装置は、着座面を有し金属材料を含む便座と、便座の着座面の裏面側に設けられる発熱線と、発熱線の外周部を覆うように設けられるエナメル層と、便座およびエナメル層の間に設けられる絶縁層とを備えたものである。
この便座装置においては、発熱線で発生された熱が、エナメル層および絶縁層を介して便座に伝達される。それにより、便座の温度が上昇する。
ここで、エナメル層は十分な電気絶縁性を有する。そのため、エナメル層の厚さを小さくしても、発熱線と便座とを十分に絶縁することができる。また、それにより、絶縁層の厚さも小さくすることができる。
したがって、この便座装置においては、発熱線と便座とを確実に絶縁しつつ、エナメル層および絶縁層の厚さを小さくすることができる。この場合、エナメル層および絶縁層の熱容量を小さくすることができるので、発熱線で発生された熱を迅速に効率よく便座に伝達することが可能となる。
また、この便座装置においては、便座に金属材料が用いられている。したがって、発熱線で発生された熱をさらに効率よく便座に伝達することができる。
以上の結果、発熱線と便座とを確実に絶縁しつつ、便座を迅速に昇温させることが可能となる。
また、発熱線の熱を効率よく便座に伝達することができるので、発熱線の発熱量を抑制することができる。それにより、エナメル層および絶縁層の耐久性が向上する。その結果、便座装置の信頼性が向上する。
また、発熱線と便座とを絶縁するための層の厚さを小さくすることができるので、便座装置の軽量化が可能となる。
また、十分な耐熱性を有するエナメル層を発熱線の外周部に設けているので、絶縁層として耐熱性の低い材料を用いることができる。それにより、便座装置の製品コストを確実に低減することができる。
（２）エナメル層は、ポリエステルイミドおよびポリアミドイミドのうち少なくとも一方を含んでもよい。
この場合、ポリエステルイミドおよびポリアミドイミドは電気絶縁性および耐熱性に優れているので、発熱線と便座とをより確実に絶縁しつつ、便座を迅速に昇温させることが可能となる。
（３）エナメル層の厚さおよび絶縁層の厚さの合計が０．２ｍｍ以下であってもよい。この場合、便座をさらに迅速に昇温させることができる。
（４）絶縁層は、エナメル層より耐熱性の低い材料からなってもよい。この場合、便座装置の製品コストを十分に低減できる。
（５）絶縁層は、エナメル層の外周部を覆うように設けられる絶縁被覆層を含んでもよい。この場合、発熱線を便座および便座装置の他の構成要素から確実に絶縁することができる。
（６）絶縁被覆層は、フッ素樹脂を含んでもよい。この場合、発熱線と便座とをより確実に絶縁できるとともに、絶縁被覆層の耐久性が向上する。それにより、便座装置の信頼性が向上する。
（７）便座装置は、便座の裏面側に設けられる第１および第２の金属箔をさらに備え、第１の金属箔の一面は便座の裏面に貼着され、発熱線、エナメル層および絶縁被覆層が第１の金属箔と第２の金属箔との間に挟まれるように第２の金属箔の一面が第１の金属箔の他面に貼着されてもよい。
この便座装置においては、発熱線、エナメル層および絶縁被覆層が第１および第２の金属箔に挟まれているので、発熱線で発生された熱が第１および第２の金属箔に効率よく伝達される。また、第１の金属箔の一面が便座の裏面に貼着されかつ第２の金属箔の一面が第１の金属箔の他面に貼着されている。それにより、発熱線から第１および第２の金属箔に伝達された熱を便座の裏面全体に効率よく伝達することができる。それにより、便座の着座面の全体を均一に昇温させることができる。
（８）絶縁層は、便座の裏面と第１の金属箔との間に設けられる耐熱絶縁層を含んでもよい。この場合、耐熱絶縁層により、発熱線と便座とをより確実に絶縁することができる。
（９）発熱線に接続されるリード線をさらに備え、リード線と発熱線との接続部は、第１の金属箔と第２の金属箔との間に設けられてもよい。
この場合、リード線と発熱線との接続部における発熱が第１および第２の金属箔に伝達されるので、便座をより迅速に昇温させることができる。
（１０）接続部は、絶縁材で被覆されてもよい。この場合、接続部と便座とを確実に絶縁することができる。
（１１）発熱線は、銀および銅を含んでもよい。この場合、発熱線の強度を十分に確保しつつ発熱線の径を小さくすることができる。それにより、狭いスペースに長い発熱線を高い密度で配列することができる。その結果、便座の昇温速度を向上させることができる。例えば、合金材料に銀を４重量％含有させることにより、発熱線の強度を確実に向上させることができる。
（１２）便座は、アルミニウム、銅、ステンレス、アルミめっき鋼および亜鉛アルミめっき鋼のうち少なくとも１つを含む材料からなってもよい。この場合、発熱線で発生された熱をさらに効率よく便座に伝達することができる。
本発明によれば、便座と発熱線とを確実に絶縁しつつ、便座を迅速に昇温させることができる便座装置を提供することができる。
＜１＞ 衛生洗浄装置およびそれを備えるトイレ装置の外観
図１は本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置およびそれを備えるトイレ装置を示す外観斜視図である。トイレ装置１０００はトイレットルーム内に設置される。
図１は本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置およびそれを備えるトイレ装置を示す外観斜視図である。トイレ装置１０００はトイレットルーム内に設置される。
トイレ装置１０００において、便器７００には衛生洗浄装置１００が取り付けられる。衛生洗浄装置１００は、本体部２００、遠隔操作装置３００、便座部４００および蓋部５００により構成される。蓋部５００を除く衛生洗浄装置１００の各構成要素が、後述の便座装置１１０を構成する。
本体部２００には、便座部４００および蓋部５００が開閉可能に取り付けられている。また、本体部２００には、図示しない洗浄水供給機構が設けられるとともに、後述の制御部９０（図３）が内蔵される。
図１では、本体部２００の正面上部に設けられる着座センサ６１０が示されている。この着座センサ６１０は、例えば反射型の赤外線センサである。この場合、着座センサ６１０は、人体から反射された赤外線を検出することにより便座部４００上に使用者が存在することを検知する。
さらに、図１では、本体部２００の正面下部に設けられる便器ノズル４０が便器７００の内側に突出している状態が示されている。この便器ノズル４０は、上述の洗浄水供給機構に接続されている。
洗浄水供給機構は、図示しない水道配管に接続されている。これにより、洗浄水供給機構は、水道配管から供給される洗浄水を便器ノズル４０に供給する。それにより、便器ノズル４０から便器７００の内面の広い範囲に洗浄水が噴出される（便器プレ洗浄）。または、便器ノズル４０から便器７００の内面の背面側に洗浄水が噴出される（便器後部洗浄）。詳細は後述する。
また、洗浄水供給機構は、後述のノズル部２０（図３）に接続されている。これにより、洗浄水供給機構は、水道配管から供給される洗浄水をノズル部２０に供給する。それにより、ノズル部２０から使用者の局部に洗浄水が噴出される。
遠隔操作装置３００には、複数のスイッチが設けられている。遠隔操作装置３００は、例えば便座部４００上に着座する使用者が操作可能な場所に取り付けられる。
入室検知センサ６００は、トイレットルームの入口等に取り付けられる。入室検知センサ６００は、例えば反射型の赤外線センサである。この場合、入室検知センサ６００は、人体から反射された赤外線を検出した場合にトイレットルーム内に使用者が入室したことを検知する。
本体部２００の制御部９０（図３）は、遠隔操作装置３００、入室検知センサ６００および着座センサ６１０から送信される信号に基づいて、衛生洗浄装置１００の各部の動作を制御する。
＜２＞ 遠隔操作装置の構成
図２は、図１の遠隔操作装置３００の正面図である。遠隔操作装置３００は、コントローラ本体部３０１の下部にコントローラ蓋部３０２が開閉自在に設けられた構造を有する。
図２は、図１の遠隔操作装置３００の正面図である。遠隔操作装置３００は、コントローラ本体部３０１の下部にコントローラ蓋部３０２が開閉自在に設けられた構造を有する。
図２（ａ）に示すように、コントローラ蓋部３０２が閉じられた状態で、コントローラ本体部３０１の上部には乾燥スイッチ３２０、強さ調整スイッチ３２２，３２３および位置調整スイッチ３２５，３２６が設けられ、コントローラ蓋部３０２には停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３が設けられている。
使用者により、上記各スイッチが操作される。これにより、遠隔操作装置３００から図１の本体部２００に各スイッチに応じた所定の信号が無線送信される。本体部２００の制御部９０（図３）は、受信した信号に基づいて本体部２００（図１）および便座部４００（図１）の各構成部の動作を制御する。
例えば、使用者がおしりスイッチ３１２またはビデスイッチ３１３を操作することにより、後述するノズル部２０（図３）から使用者の局部に洗浄水が噴出される。また、使用者が停止スイッチ３１１を操作することにより、ノズル部２０から使用者の局部への洗浄水の噴出が停止される。
使用者が乾燥スイッチ３２０を操作することにより、使用者の局部に後述する乾燥ユニット２１０（図６４）から温風が噴出される。また、使用者が強さ調整スイッチ３２２，３２３を操作することにより、使用者の局部に噴出される洗浄水の流量および圧力等が調整される。
さらに、使用者が位置調整スイッチ３２５，３２６を操作することにより、後述するおしりノズル２１（図３）または後述するビデノズル２２（図３）の位置が調整される。それにより、使用者の局部への洗浄水の噴出位置が調整される。
図２（ｂ）に、コントローラ蓋部３０２が開かれた状態の遠隔操作装置３００の正面図が示されている。図２（ｂ）に示すように、コントローラ蓋部３０２により覆われるコントローラ本体部３０１の下部には、上述の停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３に加えて、自動開閉スイッチ３３１、水温調整スイッチ３３２、便座温度調整スイッチ３３３、除菌スイッチ３３５および便器洗浄スイッチ３３６が設けられている。
これらのスイッチが操作される場合にも、遠隔操作装置３００から本体部２００に各スイッチに応じた所定の信号が無線送信される。これにより、本体部２００の制御部９０は、受信した信号に基づいて本体部２００および便座部４００の各構成部の動作を制御する。
自動開閉スイッチ３３１はつまみにより構成されている。使用者が自動開閉スイッチ３３１のつまみを操作することにより、蓋部５００（図１）の開閉動作が設定される。すなわち、自動開閉スイッチ３３１のつまみがオンの位置にある場合、使用者のトイレットルームへの入室に応じて蓋部５００が開閉される。
使用者が水温調整スイッチ３３２を操作することにより、ノズル部２０から使用者の局部に噴出される洗浄水の温度が調整される。使用者が便座温度調整スイッチ３３３を操作することにより、便座部４００の温度が調整される。
また、使用者が除菌スイッチ３３５を操作することにより、本体部２００の洗浄水供給機構に銀イオンを含む洗浄水が流れ、除菌動作が行われる。
自動開閉スイッチ３３１と同様に、便器洗浄スイッチ３３６はつまみにより構成されている。使用者が便器洗浄スイッチ３３６のつまみを操作することにより、便器ノズル４０による便器プレ洗浄および便器後部洗浄の動作が設定される。
すなわち、便器洗浄スイッチ３３６のつまみがオンの位置にある場合、使用者のトイレットルームへの入室に応じて便器ノズル４０から便器７００内部の広い範囲に洗浄水が噴出される。また、使用者の便座部４００への着座中に便器ノズル４０から便器７００の内面の背面側に洗浄水が噴出される。
上述のように、コントローラ蓋部３０２はコントローラ本体部３０１の前面下部に開閉自在に設けられている。この開閉機構について説明する。
図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、コントローラ蓋部３０２は、コントローラ本体部３０１の下端にヒンジ３０２ｈを介して取り付けられている。これにより、コントローラ蓋部３０２は、コントローラ本体部３０１の下端を中心として回動可能となっている。
ここで、コントローラ本体部３０１の前面下部には２つの磁石３０１Ｍが取り付けられている。これにより、コントローラ蓋部３０２を強磁性体の金属プレートで構成することより、コントローラ蓋部３０２を閉じた状態で容易に保持することが可能となる。図２の例では、コントローラ蓋部３０２が回動することにより、コントローラ蓋部３０２の２つの角部３０２ｐがコントローラ本体部３０１の２つの磁石３０１Ｍに当接する。
このように、磁石３０１Ｍを用いることにより、コントローラ蓋部３０２にコントローラ蓋部３０２を閉じるための凹凸構造を形成する必要がなくなる。また、２つの磁石３０１Ｍをコントローラ本体部３０１の表面と面一となるように設けることにより、コントローラ本体部３０１にもコントローラ蓋部３０２を閉じるための凹凸構造を形成する必要がなくなる。
これにより、コントローラ本体部３０１およびコントローラ蓋部３０２の各々に凹凸構造がないので、コントローラ本体部３０１およびコントローラ蓋部３０２の表面を容易にふき取ることができる。したがって、遠隔操作装置３００の清掃が容易となる。
なお、コントローラ蓋部３０２は、金属プレートで構成する代わりに、樹脂プレートで構成してもよい。この場合、コントローラ蓋部３０２の裏面の２つの角部３０２ｐに強磁性体の金属プレートを配置する。これにより、上記と同様の効果を得ることができる。また、コントローラ蓋部３０２が軽量化するので、コントローラ蓋部３０２の開閉動作が容易となる。
コントローラ蓋部３０２に設けられた停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３は、それぞれコントローラ本体部３０１の前面下部に設けられた停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３に対応している。使用者は、コントローラ本体部３０１およびコントローラ蓋部３０２のいずれかに設けられた停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３を操作することにより、局部の洗浄および停止を操作することができる。
コントローラ蓋部３０２に設けられる停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３は、コントローラ本体部３０１の停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３よりも面積が大きい。
このように、通常頻繁に操作される停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３が大きく形成されているので、コントローラ蓋部３０２を閉じることにより、各スイッチ３１１，３１２，３１３の視認性が向上するとともに遠隔操作装置３００の操作性が向上する。
例えば、トイレットルーム内の照明が暗い場合でも、コントローラ蓋部３０２を閉じることにより、使用者は確実かつ明瞭に停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３を視認することができる。
また、コントローラ蓋部３０２の停止スイッチ３１１、おしりスイッチ３１２およびビデスイッチ３１３が大きく形成されることにより、各スイッチ３１１，３１２，３１３のふき取りが容易となる。これにより、コントローラ蓋部３０２の衛生状態を良好に保つことが容易となる。
コントローラ蓋部３０２には、自動開閉スイッチ３３１、水温調整スイッチ３３２、便座温度調整スイッチ３３３、除菌スイッチ３３５および便器洗浄スイッチ３３６が設けられていない。これらのスイッチ３３１，３３２，３３３，３３５，３３６は通常使われない。
したがって、コントローラ蓋部３０２を閉じることにより、自動開閉スイッチ３３１、水温調整スイッチ３３２、便座温度調整スイッチ３３３、除菌スイッチ３３５および便器洗浄スイッチ３３６をコントローラ蓋部３０２により隠すことができる。これにより、遠隔操作装置３００の衛生状態を良好に保つことが容易となる。
コントローラ本体部３０１の下部において、水温調整スイッチ３３２の側部には水温表示部３３２Ｄが設けられ、便座温度調整スイッチ３３３の側部には便座温度表示部３３３Ｄが設けられている。水温表示部３３２Ｄおよび便座温度表示部３３３Ｄは、それぞれ洗浄水の温度および便座部４００の温度を表示するためのものである。
水温表示部３３２Ｄおよび便座温度表示部３３３Ｄは、複数（本例では３つ）のＬＥＤ（発光ダイオード）からなる。使用者による水温調整スイッチ３３２および便座温度調整スイッチ３３３の操作に応じて水温表示部３３２Ｄおよび便座温度表示部３３３Ｄの発光状態が変更される。
上記水温表示部３３２Ｄは、水温調整スイッチ３３２の押下回数に応じて発光するＬＥＤの数が増減するように構成されてもよいし、水温調整スイッチ３３２の押下回数に応じて発光するＬＥＤが順次切替わるように構成されてもよい。
また、上記便座温度表示部３３３Ｄは、便座温度調整スイッチ３３３の押下回数に応じて発光するＬＥＤの数が増減するように構成されてもよいし、便座温度調整スイッチ３３３の押下回数に応じて発光するＬＥＤが順次切替わるように構成されてもよい。
これにより、使用者は、水温表示部３３２Ｄおよび便座温度表示部３３３Ｄを視認することにより、現在設定されている洗浄水の温度および便座部４００の温度を容易に認識することができる。
さらに、コントローラ蓋部３０２の開閉状態に応じて水温表示部３３２Ｄおよび便座温度表示部３３３Ｄのオン状態およびオフ状態が切替えられてもよい。例えば、水温表示部３３２Ｄおよび便座温度表示部３３３Ｄは、コントローラ蓋部３０２が閉じられた状態でオフし、コントローラ蓋部３０２が開かれた状態でオンする。
これにより、遠隔操作装置３００に用いられる電力が低減され、省エネルギー化が実現される。遠隔操作装置３００が電池により動作する場合、電池の長寿命化が実現される。
＜３＞ 本体部における給水系および制御系の構成
図３は、本体部２００の構成を示す模式図である。図３に示すように、本体部２００は、分岐水栓２、ストレーナ４、逆止弁５、定流量弁６、止水電磁弁７、流量センサ８、熱交換器９、ポンプ１１、バッファタンク１２、人体用切替弁１３、ノズル部２０、バキュームブレーカ３１，６１、便器ノズル４０、便器ノズルモータ４０ｍ、ランプ５０および制御部９０を含む。
図３は、本体部２００の構成を示す模式図である。図３に示すように、本体部２００は、分岐水栓２、ストレーナ４、逆止弁５、定流量弁６、止水電磁弁７、流量センサ８、熱交換器９、ポンプ１１、バッファタンク１２、人体用切替弁１３、ノズル部２０、バキュームブレーカ３１，６１、便器ノズル４０、便器ノズルモータ４０ｍ、ランプ５０および制御部９０を含む。
ノズル部２０は、おしりノズル２１、ビデノズル２２およびノズル洗浄ノズル２３を含み、人体用切替弁１３は切替弁モータ１３ｍを含む。
図３に示すように、水道配管１には分岐水栓２が介挿される。分岐水栓２と熱交換器９との間に接続される配管３には、ストレーナ４、逆止弁５、定流量弁６、止水電磁弁７および流量センサ８が順に介挿される。熱交換器９と人体用切替弁１３との間に接続される配管１０には、ポンプ１１およびバッファタンク１２が介挿される。
人体用切替弁１３の複数のポートにノズル部２０のおしりノズル２１、ビデノズル２２およびノズル洗浄ノズル２３がそれぞれ接続される。
バキュームブレーカ３１は、止水電磁弁７と流量センサ８との間の配管３から延びる分岐配管３０に接続され、熱交換器９および便器ノズル４０の洗浄水噴出口よりも上方の位置に配置される。バキュームブレーカ３１には、分岐配管３２の一端が接続される。分岐配管３０と分岐配管３２とはバキュームブレーカ３１を介して連結される。便器ノズル４０は、分岐配管３２の他端に接続される。便器ノズルモータ４０ｍおよびランプ５０は、便器ノズル４０の近傍に取り付けられる。バキュームブレーカ６１はバッファタンク１２に設けられ、熱交換器９よりも上方の位置に配置される。なお、バキュームブレーカ６１およびバッファタンク１２は一体的に形成されている。したがって、バッファタンク１２も熱交換器９よりも上方の位置に配置される。
次に、本体部２００における洗浄水の流れおよび制御部９０による本体部２００の各構成部の制御について説明する。
水道配管１を流れる浄水が、洗浄水として分岐水栓２によりストレーナ４に供給される。これにより、洗浄水に含まれるゴミおよび不純物等はストレーナ４により除去される。
次に、逆止弁５により配管３内における洗浄水の逆流が防止され、定流量弁６により配管３内を流れる洗浄水の流量が一定に維持される。そして、止水電磁弁７により熱交換器９への洗浄水の供給状態が切替えられる。止水電磁弁７の動作は、制御部９０により制御される。
配管３において、流量センサ８は、配管３内を流れる洗浄水の流量を測定し、制御部９０に測定流量値を与える。熱交換器９は、配管３を通して供給される洗浄水を所定の温度に加熱する。熱交換器９の動作は、流量センサ８により測定された測定流量値に基づいて制御部９０により制御される。
続いて、熱交換器９により加熱された洗浄水が、ポンプ１１によりバッファタンク１２を通して人体用切替弁１３に圧送される。ポンプ１１の動作は、制御部９０により制御される。
バッファタンク１２は、加熱された洗浄水の温度緩衝部として作用する。これにより、人体用切替弁１３に圧送される洗浄水の温度むらの発生が抑制される。なお、熱交換器９とバッファタンク１２との合計の容量は、１５ｃｃ〜３０ｃｃであることが好ましく、２０ｃｃ〜２５ｃｃであることがより好ましい。
人体用切替弁１３においては、切替弁モータ１３ｍが動作することにより、ポンプ１１から圧送された洗浄水が、おしりノズル２１、ビデノズル２２およびノズル洗浄ノズル２３のいずれかに供給される。これにより、おしりノズル２１、ビデノズル２２およびノズル洗浄ノズル２３のいずれかから洗浄水が噴出する。切替弁モータ１３ｍの動作は、制御部９０により制御される。
おしりノズル２１およびビデノズル２２は、使用者の局部の洗浄を行うために用いられる。ノズル洗浄ノズル２３は、おしりノズル２１およびビデノズル２２の便器７００内に突出する部分を洗浄するために用いられる。
止水電磁弁７から熱交換器９に供給される洗浄水のうちノズル部２０において使用されない余剰な洗浄水は、分岐配管３０、分岐配管３２および便器ノズル４０を介して捨て水として便器７００（図１）内に流される。すなわち、分岐配管３０および分岐配管３２は捨て水回路として機能する。便器ノズル４０の詳細は後述する。
なお、本例においては、熱交換器９と便器ノズル４０との間にバキュームブレーカ３１が設けられ、熱交換器９とノズル部２０との間にバキュームブレーカ６１が設けられている。それにより、熱交換器９内の洗浄水が分岐配管３０、分岐配管３２および便器ノズル４０を介して外部に流出することならびに配管１０およびノズル部２０を介して外部に流出することが防止される。その結果、熱交換器９の空焚きが防止される。
また、バキュームブレーカ３１により、便器ノズル４０側からの汚水等の逆流が防止されるとともに、バキュームブレーカ６１によりノズル部２０側からの汚水等の逆流が防止される。
また、バッファタンク１２とバキュームブレーカ６１とが一体的に設けられているので、本体部２００を小型化することができる。また、バキュームブレーカ６１によりバッファタンク１２内の冷水が排出されるので、おしり洗浄時に、おしりノズル２１から冷水が噴出されることを防止することができる。
＜４＞ 便器ノズルの構成および動作
（４−ａ） 便器ノズルの概略説明
次に、便器ノズル４０について説明する。図４は、衛生洗浄装置１００の縦断面図である。図４に示すように、便器ノズル４０は、本体部２００の下部でノズル部２０に近接した位置に配置され、その先端部が便器７００の内部に位置する。便器ノズル４０の近傍にはＬＥＤ（発光ダイオード）等からなるランプ５０が設けられている。
（４−ａ） 便器ノズルの概略説明
次に、便器ノズル４０について説明する。図４は、衛生洗浄装置１００の縦断面図である。図４に示すように、便器ノズル４０は、本体部２００の下部でノズル部２０に近接した位置に配置され、その先端部が便器７００の内部に位置する。便器ノズル４０の近傍にはＬＥＤ（発光ダイオード）等からなるランプ５０が設けられている。
なお、以下においては、図４に示すように、衛生洗浄装置１００の本体部２００側を後方とし、便座部４００の先端側を前方として各部について説明する。
便器ノズル４０およびその近傍に設けられるランプ５０の前方側を覆うように、便器ノズルカバー４０Ｋが設けられている。便器ノズルカバー４０Ｋは透明な樹脂により形成されている。これにより、ランプ５０が発光すると、その光は便器ノズルカバー４０Ｋを通して便器７００の内部に照射される。
図５は、図４の便器ノズル４０およびその周辺の構造を説明するための拡大断面図である。図５に示すように、便器ノズル４０は、筒状の便器ノズル本体部４１の先端部に棒状の噴流形成部材４２が挿入された構造を有する。便器ノズル本体部４１の内部では、便器ノズル本体部４１の内面と噴流形成部材４２の外周面との間に隙間が形成されている。便器ノズル本体部４１の後端部には、図３の分岐配管３２の一部を構成する接続管４４が接続される。
これにより、接続管４４（分岐配管３２）から便器ノズル本体部４１に洗浄水（捨て水）が供給されると、その洗浄水は、便器ノズル本体部４１の内面と噴流形成部材４２の外周面との間の隙間を通って便器ノズル４０の先端部から噴出される。
便器ノズル本体部４１の後端部には、回転片４３の一端が固定されている。回転片４３の他端は、後述する本体下部ケーシング２００Ａに固定された便器ノズルモータ４０ｍに接続されている。これにより、便器ノズルモータ４０ｍが動作すると、便器ノズル本体部４１の先端部が回動する。
ここで、便器ノズル４０の待機時、すなわち、使用者がトイレットルームに入室していないときには、便器ノズル４０の先端部が便器ノズルカバー４０Ｋの内面に近接するように位置決めされる。以下、この便器ノズル４０の位置を収納位置と称する。
この状態で、図１の入室検知センサ６００により使用者のトイレットルームへの入室が検知されると、便器ノズルモータ４０ｍが動作する。これにより、便器ノズル４０の先端部が図５の矢印Ａで示す方向に回動する。そして、上述の便器プレ洗浄が開始される。
図６は、便器プレ洗浄時における衛生洗浄装置１００の縦断面であり、図７は図６の状態の便器ノズル４０およびその周辺の構造を説明するための拡大断面図である。
まず、図６および図７に示すように、使用者のトイレットルームへの入室が検知され、便器ノズル４０の先端部が回動すると、その先端部が便器ノズルカバー４０Ｋの下方に移動し、便器７００の内部空間に露出するように位置決めされる。以下、この便器ノズル４０の位置を便器洗浄位置と称する。
この状態で、接続管４４から便器ノズル本体部４１に洗浄水が供給される。これにより、便器ノズル４０の先端部から洗浄水が噴出される。
便器ノズル４０から噴出される洗浄水は、便器ノズル４０の軸心に対してほぼ直交する方向へ放射状に噴出される。
これにより、図６に示すように、便器７００の廃棄口７００Ｄを中心とする内面の広い範囲に洗浄水が噴出される。それにより、使用者のトイレットルームへの入室時に乾燥している便器７００の内面が、洗浄水により濡らされる。
また、このとき、ランプ５０が発光することにより、使用者は便器プレ洗浄が行われていることを視認することができる。
上記のように、使用前の便器７００の内面が濡らされることにより、便器７００の内面への汚物の付着が防止される。
なお、便器プレ洗浄動作は、後述するように、所定時間の経過、使用者の便座部４００への着座、または使用者による遠隔操作装置３００の操作により停止される。
便器プレ洗浄の終了時には、再び便器ノズルモータ４０ｍが動作する。これにより、便器ノズル４０の先端部が再び便器ノズルカバー４０Ｋの内側に移動し、便器ノズルカバー４０Ｋの内面に近接する。すなわち、便器プレ洗浄後には、便器ノズル４０は再び収納位置に移動する。このとき、便器ノズル４０の先端部からは洗浄水が継続して噴出される。それにより、便器後部洗浄が開始される。
便器後部洗浄時には、図４の矢印Ｂ，Ｃで示すように、便器ノズル４０から便器７００の後方側の内面に噴出される洗浄水が、その内面に衝突して便器７００内を流れ落ちる。
ところで、一般に、使用者の局部に洗浄水を噴射するトイレ装置においては、以下の理由により便器の内面の後方側に汚物が付着しやすい。
おしり洗浄時には、使用者の局部に洗浄水が噴出される。これにより、使用者の局部に付着した汚物が洗浄水により飛散すると、飛散した汚物が便器の内面の後方側に付着する場合がある。この現象は、おしり洗浄開始直後に発生しやすい。
トイレ装置の使用後、便器内に蓄積された汚物は、便器の上端部近傍から供給される多量の洗浄水により図示しない下水設備に排出される。以下、便器内に供給される多量の洗浄水をフラッシュ水と称する。
しかしながら、フラッシュ水は、必ずしも便器の内面全域に供給されるわけではない。便器の構造およびフラッシュ水の供給機構の構造等により、フラッシュ水は便器の内面の後方側に供給されにくい。特に、便器の後方側のリム（上縁部）ＬＭ内周面にはフラッシュ水が供給されない。そのため、上記のように便器の内面の後方側に汚物が付着すると、付着した汚物はフラッシュ水により洗い流されることなく乾燥する。この場合、固着した汚物を取り除くことは容易ではない。
これに対して、本例のトイレ装置１０００においては、使用者が便座部４００に着座した状態で便器後部洗浄が行われる。便器後部洗浄時には、便器ノズル４０の前方が便器ノズルカバー４０Ｋにより遮蔽される。したがって、便器ノズル４０から噴出される洗浄水の前方への飛散を阻止しつつ、便器７００の内面の後方側を洗浄水で濡らすことができる。具体的には、図４の矢印Ｂで示すように、便器後部洗浄時には、便器ノズル４０から噴出された洗浄液が便器７００のリムＬＭ内周面に供給される。
それにより、便座部４００に着座している使用者に洗浄水が付着することを防止しつつ、便器７００に汚物が付着することを防止することができる。特に、フラッシュ水で洗い流すことができない汚物の付着を確実に防止することができる。その結果、便器７００の衛生状態が良好に保たれる。
上記のように、便器後部洗浄により、使用者によるトイレ装置１０００の使用時に、便器７００の後方側の内面に汚物が付着することが確実に防止される。
また、このとき便器ノズル４０から便器ノズルカバー４０Ｋの内面に噴射される洗浄水は、便器ノズルカバー４０Ｋの内面に衝突し、便器ノズル４０の先端部に跳ね返る。これにより、便器ノズル４０の先端部が洗浄され、便器ノズル４０の先端部の汚染が防止される。
その後、例えば使用者が便座部４００から起立することにより、便器後部洗浄が停止される。すなわち、便器ノズル４０からの洗浄水の噴出が停止される。
（４−ｂ） 便器ノズルの構造の詳細
ここで、便器ノズル４０の先端部の構造の詳細について説明する。図８は、図４の便器ノズル４０の先端部の構造を示す断面図である。図８（ａ）に便器ノズル４０の先端部における縦断面図が示され、図８（ｂ）に図８（ａ）のＣ１４−Ｃ１４線断面図が示されている。
ここで、便器ノズル４０の先端部の構造の詳細について説明する。図８は、図４の便器ノズル４０の先端部の構造を示す断面図である。図８（ａ）に便器ノズル４０の先端部における縦断面図が示され、図８（ｂ）に図８（ａ）のＣ１４−Ｃ１４線断面図が示されている。
図８（ａ）に示すように、便器ノズル本体部４１の先端部開口４１ｈから、その内部に噴流形成部材４２が挿入される。噴流形成部材４２は、挿入軸部４２ａを有する。図８（ｂ）に示すように、挿入軸部４２ａにはその軸心から外方へ放射状に延びる３枚の羽根部材４２ｂが形成されている。羽根部材４２ｂから噴流形成部材４２の先端部に向かって、径大部４２ｃ、拡大部４２ｄおよびフランジ部４２ｅが形成されている。
径大部４２ｃの直径は挿入軸部４２ａの直径よりも大きい。また、拡大部４２ｄは噴流形成部材４２の先端部に向かってさらに漸次径大となっており、噴流形成部材４２の先端部の直径は先端部開口４１ｈの直径よりも大きい。また、フランジ部４２ｅの外径は、便器ノズル本体部４１の外径よりも大きい。
便器ノズル本体部４１の内面には、段差部４１ｄが形成されている。便器ノズル本体部４１に噴流形成部材４２が挿入されると、段差部４１ｄと噴流形成部材４２の羽根部材４２ｂとが当接する。このとき、羽根部材４２ｂは、噴流形成部材４２と便器ノズル本体部４１との間のスペーサとして作用する。それにより、噴流形成部材４２が便器ノズル本体部４１の内部で位置決めされる。
この状態で、噴流形成部材４２の径大部４２ｃは便器ノズル本体部４１の先端部開口４１ｈから突出し、拡大部４２ｄおよびフランジ部４２ｅは便器ノズル本体部４１の外部に位置する。
挿入軸部４２ａおよび径大部４２ｃの外径は便器ノズル本体部４１の内径よりも小さい。そのため、便器ノズル本体部４１の内面と、噴流形成部材４２の外周面との間には、上述のように隙間が形成されている。この隙間が洗浄水の流路４１ｓとなる。
図５の接続管４４から洗浄水が供給されると、その洗浄水は流路４１ｓを通って先端部開口４１ｈから噴出される。このとき、洗浄水は、径大部４２ｃ、拡大部４２ｄの外周面に沿って外部に噴出される。すなわち、洗浄水は便器ノズル４０の軸心に対してほぼ直交する方向へ放射状に噴出される。
（４−ｃ） 便器プレ洗浄時の洗浄水の噴出流速
図９は、図４の便器ノズル４０から噴出される洗浄水の噴出流速と広がり幅との関係を示す図である。
図９は、図４の便器ノズル４０から噴出される洗浄水の噴出流速と広がり幅との関係を示す図である。
まず、噴出流速および広がり幅について説明する。図９（ａ）に噴出流速および広がり幅の定義を説明するための図が示されている。
図９（ａ）では、軸心が鉛直方向と平行となるように配置された便器ノズル４０から洗浄水が噴出する状態が示されている。
ここで、噴出流速とは、矢印ＷＶで示すように、便器ノズル４０の先端部から水平方向に噴出される洗浄水の流速をいう。また、広がり幅とは、矢印ＷＷで示すように、便器ノズル４０から１００ｍｍ下方において洗浄水が供給される領域の外径をいう。
図９（ｂ）に、便器ノズル４０から洗浄水を噴出させた場合の実験結果が示されている。図９（ｂ）において縦軸は洗浄水の広がり幅ＷＷを示し、横軸は洗浄水の噴出流速を示し、実線は広がり幅ＷＷと噴出流速との関係を示す。
図９（ｂ）に示すように、洗浄水の噴出流速を２ｍ／ｓより大きくした場合には、広がり幅が２００ｍｍより大きくなる。この場合、便器７００の内面の十分広い領域に洗浄水を供給することができるので、便器７００の内面に汚物が付着することを十分に防止することができる。
また、洗浄水の噴出流速を１０ｍ／ｓより小さくした場合には、広がり幅が１０００ｍｍより小さくなる。この場合、便器７００の外方へ洗浄水が飛散することを防止することができる。また、洗浄水の噴出流速を１０ｍ／ｓより小さくすることにより、便器ノズル４０から噴出された洗浄水が便器７００の内面で大きく跳ね返ることを防止することができる。それにより、洗浄水が便器７００の外方へ飛散することを十分に防止することができる。
したがって、洗浄水の噴出速度を２ｍ／ｓ〜１０ｍ／ｓの範囲で設定することにより、洗浄水が便器７００の外方に飛散することを十分に防止しつつ便器７００に汚物が付着することを十分に防止することができる。なお、洗浄水の噴出速度は、４ｍ／ｓ〜８ｍ／ｓの範囲で設定されることがより好ましい。この場合、洗浄水が便器７００の外方に飛散することを確実に防止しつつ便器７００に汚物が付着することを確実に防止することができる。
なお、便器７００の開口は、幅が約２７ｃｍ以上３０ｃｍ以下でかつ奥行きが約３２ｃｍ以上３８ｃｍ以下に設計される。したがって、便器プレ洗浄時においては、便器ノズル４０の先端部を図４のリムＬＭの上面（便器７００の上端面）から約２ｃｍ下方に配置することが好ましい。
この状態で、便器ノズル４０から洗浄水が噴出されると、噴出された洗浄水は重力の影響により放物線を描いて落下する。これにより、便器７００の内面の広い範囲に洗浄水が供給される。
ここで、上記のように便器ノズル４０の配置を設定することにより、便器ノズル４０から便器７００の内面に噴出される洗浄水は、リムＬＭの下端部よりも下方で便器７００の内面に衝突する。それにより、便器プレ洗浄時に便器ノズル４０から噴出された洗浄水が、便器７００外に飛散することが確実に防止される。
便器後部洗浄時には、便器ノズル４０の先端部は、便器ノズル４０から噴出された洗浄液が便器７００のリムＬＭ内周面の後方側に供給されるように配置される。この場合、便器７００の後方側は本体部２００により覆われているので、リムＬＭに衝突した洗浄水が便器７００外に飛散することが防止される。
（４−ｄ） 便器プレ洗浄の動作タイミングと制御フロー
本例においては、使用者がトイレットルームに入室した際に制御部９０の制御により便器プレ洗浄が開始される。また、使用者がトイレ装置１０００を使用している場合には、制御部９０の制御により便器後部洗浄が行われる。すなわち、使用者が便座部４００（図１）に着座している場合には、便器ノズル４０（図１）から前方側への洗浄水の飛散が阻止される。それにより、使用者に洗浄水が付着することが防止される。
本例においては、使用者がトイレットルームに入室した際に制御部９０の制御により便器プレ洗浄が開始される。また、使用者がトイレ装置１０００を使用している場合には、制御部９０の制御により便器後部洗浄が行われる。すなわち、使用者が便座部４００（図１）に着座している場合には、便器ノズル４０（図１）から前方側への洗浄水の飛散が阻止される。それにより、使用者に洗浄水が付着することが防止される。
制御部９０は、所定時間の経過、使用者の便座部４００への着座、または使用者による遠隔操作装置３００の操作に基づいて便器プレ洗浄から便器後部洗浄への移行を行う。
ここで、上記の所定時間は、使用者がトイレットルームに入室してから便座部４００に着座するまでの平均的な時間に基づいて予め決定される。そこで、本発明者らは、この所定時間を決定するために、使用者がトイレットルームに入室してから便座部４００上に着座するまでの時間（以下、入室着座時間と呼ぶ。）を調査した。この調査は、所定人数の使用者についてトイレットルームを使用させ、各使用者の入室着座時間を測定し、入室着座時間ごとの累積百分率を算出することにより行った。
図１０は、入室着座時間の調査結果を示す図である。図１０において、横軸は入室着座時間を示し、縦軸は使用者の累積百分率を示す。
図１０に示すように、本調査によれば、使用者の多く（９割以上の使用者）は、トイレットルームに入室した後約６秒間経過してから便座部４００に着座することが明らかとなった。そこで、本例においては上記の所定時間を６秒に設定した。この場合、使用者が便座部４００に着座する直前に便器プレ洗浄から便器後部洗浄への移行を行うことができる。それにより、使用者の着座前に便器７００の内面を十分に濡らすとともに、便器ノズル４０から噴出される洗浄水が使用者に付着することを確実に防止することができる。
次に、制御部９０（図３）による便器洗浄処理（便器プレ洗浄および便器後部洗浄）の制御フローについて説明する。
図１１は、制御部９０による便器洗浄処理の制御フローを示す図である。
図１１に示すように、制御部９０は、まず、便器ノズルモータ４０ｍ（図３）を制御することにより、便器ノズル４０を収納位置（図４および図５に示す位置）で保持する（ステップＳ１）。
次に、制御部９０は、入室検知センサ６００（図１）の出力信号に基づいて、使用者がトイレットルームに入室したか否かを判別する（ステップＳ２）。使用者がトイレットルームに入室した場合、制御部９０は、便器ノズルモータ４０ｍを制御することにより、便器ノズル４０を便器洗浄位置（図６および図７に示す位置）に移動させる（ステップＳ３）。
次に、制御部９０は、止水電磁弁７（図３）および切替弁モータ１３ｍ（図３）等を制御することにより便器ノズル４０から洗浄水を噴出させるとともに、ランプ５０を点灯させる（ステップＳ４）。
次に、制御部９０は、使用者がトイレットルームに入室してから所定時間（例えば、６秒）経過したか否かを判別する（ステップＳ５）。所定時間経過していない場合、制御部９０は、使用者により停止スイッチ３１１（図２）が押下されたか否かを判別する（ステップＳ６）。
停止スイッチ３１１が押下されていない場合、制御部９０は、着座センサ６１０（図１）の出力信号に基づいて、使用者が便座部４００（図１）に着座したか否かを判別する（ステップＳ７）。使用者が便座部４００に着座していない場合、制御部９０は、ステップＳ５の処理に戻る。
ステップＳ５において所定時間経過したと判別された場合、制御部９０はランプ５０を消灯する（ステップＳ８）。次に、制御部９０は、便器ノズルモータ４０ｍ（図３）を制御することにより、便器ノズル４０を収納位置（図４および図５に示す位置）に移動させる（ステップＳ９）。
次に、制御部９０は、着座センサ６１０（図１）の出力信号に基づいて、使用者が起立したか否かを判別する（ステップＳ１０）。使用者が起立したと判別された場合、制御部９０は、止水電磁弁７（図３）等を制御することにより、便器ノズル４０からの洗浄水の噴出を停止する（ステップＳ１１）。これにより、制御部９０による便器洗浄処理が終了する。
ステップＳ２において使用者が入室していないと判別された場合、制御部９０は、使用者が入室するまで待機する。
ステップＳ６において使用者により停止スイッチ３１１が押下された場合、またはステップＳ７において使用者が便座部４００に着座した場合、制御部９０はステップＳ８の処理に進む。
ステップＳ１０において使用者が起立していない場合、制御部９０は、使用者が起立するまで待機する。
以上のように、本例においては、使用者がトイレットルームに入室してから所定時間が経過することにより、便器プレ洗浄が終了される。この場合、上述したように、使用者の着座前に便器７００の内面を十分に濡らすとともに、便器ノズル４０から噴出される洗浄水が使用者に付着することを確実に防止することができる。
また、使用者が停止スイッチ３１１を押下するか、あるいは使用者が便座部４００に着座することにより、便器プレ洗浄が終了される。したがって、使用者が上記所定時間内に便座部４００に着座した場合にも、便器ノズル４０から噴出される洗浄水が使用者に付着することを防止することができる。
また、使用者が便座部４００に着座している場合には、便器後部洗浄が行われる。それにより、便器７００の内面の後方側に汚物が付着することを確実に防止することができる。
なお、図１１の制御フローでは、ステップＳ３において便器ノズル４０が便器洗浄位置に移動した後にステップＳ４において洗浄水の噴出を開始しているが、便器ノズル４０が便器洗浄位置に移動する前すなわち収納位置に保持されている状態で洗浄水の噴出を開始してもよい。この場合、便器プレ洗浄が行われる前に、便器ノズル４０の洗浄を行うことができる。それにより、便器ノズル４０の汚染を確実に防止することができる。
また、図１１の制御フローでは、ステップＳ２において使用者の入室を確認した場合に便器ノズル４０を便器洗浄位置に移動させているが、便器ノズル４０を予め便器洗浄位置で待機させてもよい。この場合、便器プレ洗浄を迅速に開始することができるので、十分な量の洗浄水を便器７００に供給することができる。それにより、便器７００に汚物が付着することをより確実に防止することができる。なお、便器ノズル４０を予め便器洗浄位置で待機させる場合には、例えば、使用者がトイレ装置１０００の使用を終えた後、所定時間経過した時点で便器ノズル４０を便器洗浄位置に移動させてもよい。
また、便器ノズル４０から洗浄水を噴出させる場合には、人体用切替弁１３を制御することによりノズル部２０（図３）への洗浄水の供給を停止してもよい。この場合、便器ノズル４０に十分な量の洗浄水を供給することができるので、便器７００を洗浄水で十分に濡らすことができる。その結果、便器７００に汚物が付着することを十分に防止できる。
制御部９０は、図１１の制御フローにおいて、次の動作を行ってもよい。
例えば、制御部９０は、図１１のステップＳ４の動作後、ステップＳ５〜Ｓ７の動作に加えて、図１の便座部４００の開閉状態を判別する。以下、この判別動作を便座開閉判別動作と称する。なお、便座部４００の閉状態とは、便座部４００が略水平となるように保持された状態（倒状態）をいい、便座部４００の開状態とは、便座部４００が略鉛直となるように保持された状態（起立状態）をいう。
便座部４００が閉状態である場合、制御部９０は上記ステップＳ５〜Ｓ７の動作および便座開閉判別動作のいずれかの動作を行う。一方、便座部４００が開状態である場合、制御部９０は、ステップＳ８の処理に進む。
このように、制御部９０が動作することにより、便座部４００が開状態で便器プレ洗浄が行われることが防止される。それにより、次の効果を得ることができる。
一般に、男子小用時には便座部４００が開かれる。男子小用時に便器プレ洗浄が行われると、便器７００内に噴射される洗浄水と小便とが衝突する。それにより、洗浄水または小便が便器７００外に大きく飛散するおそれがある。
また、一般に、図１の便器７００内の清掃時にも便座部４００が開かれる。便器７００内の清掃時に便器プレ洗浄が行われると、便器７００内に噴射される洗浄水と便器７００内に挿入された洗浄具（ブラシ等）とが衝突する。それにより、洗浄水が便器７００外に大きく飛散するおそれがある。
また、便器７００内に清掃用の洗浄液を塗布した場合でも、便器プレ洗浄が行われると、便器７００内に塗布された洗浄液が清掃前に洗い流されてしまう。
したがって、上記のように、便座部４００が開状態で便器プレ洗浄が行われない構成とすることにより、上記の不具合が確実に防止される。
さらに、制御部９０は、ステップＳ２において、使用者の入室を検知した後、便座開閉判別動作を行ってもよい。この場合、制御部９０は、便座部４００が閉状態であるときにステップＳ３の動作を行い、便座部４００が開状態であるときに便器洗浄処理を終了する。これにより、不必要な便器プレ洗浄が防止される。
ここで、制御部９０は、便座部４００の開状態または閉状態を検知する図示しない検知手段の検知信号に基づいて便座開閉判別動作を行う。
検知手段は、便座部４００および蓋部５００の図示しない開閉機構に取り付けられる。検知手段としては、例えばポテンショメータまたはリミットスイッチ等が用いられる。
（４−ｅ） 便器洗浄処理および便器ノズルに関する効果
以上のように、本例においては、使用者が便座部４００に着座する前に、便器プレ洗浄が行われる。それにより、便器７００の内面の略全域を洗浄水で濡らすことができるので、便器７００に汚物が付着することを防止することができる。
以上のように、本例においては、使用者が便座部４００に着座する前に、便器プレ洗浄が行われる。それにより、便器７００の内面の略全域を洗浄水で濡らすことができるので、便器７００に汚物が付着することを防止することができる。
また、使用者が便座部４００に着座した状態では、便器後部洗浄が行われる。便器後部洗浄時には、便器ノズル４０の前方が便器ノズルカバー４０Ｋにより遮蔽される。したがって、便器ノズル４０から噴出される洗浄水の前方への飛散を阻止しつつ、便器７００の内面の後方側を洗浄水で濡らすことができる。それにより、便座部４００に着座している使用者に洗浄水が付着することを防止しつつ、便器７００に汚物が付着することを防止することができる。
また、便器後部洗浄時には、便器ノズルカバー４０Ｋにより便器ノズル４０に汚物が付着することを防止することができる。したがって、便器プレ洗浄時および便器後部洗浄時に、汚物が洗浄水とともに便器ノズル４０から噴出されることを防止することができる。それにより、便器７００に汚物が付着することを十分に防止することができる。
また、便器後部洗浄時には、便器ノズル４０から噴出された洗浄水が便器ノズルカバー４０Ｋで跳ね返る。そして、その跳ね返った洗浄水により便器ノズル４０を洗浄することができる。それにより、便器ノズル４０に汚物が付着することを確実に防止することができる。
また、衛生洗浄装置１００を便器７００に取り付ける際または衛生洗浄装置１００を搬送する際には、便器ノズル４０を収納位置で保持することができる。この場合、便器ノズル４０が便器ノズルカバー４０Ｋにより覆われているので、便器ノズル４０の損傷を防止することができる。
また、便器ノズルモータ４０ｍを制御することにより、便器ノズル４０の先端部の回動角度を調整することができる。それにより、便器７００内における洗浄水の広がり幅ＷＷ（図９（ａ）参照）を調整することができる。
また、本例においては、捨て水回路（分岐配管３０および分岐配管３２）に便器ノズル４０が設けられている。すなわち、本例においては、便器ノズル４０を設けるために別個の回路を設けなくてよいので、水回路構成を簡略化することができる。
なお、上記においては、前後方向に平行な方向において便器ノズル４０を回動させているが、左右方向に平行な方向において便器ノズル４０を回動させてもよい。
（４−ｆ） 便器ノズルの他の構造例
図１２は、便器ノズル４０の他の構造例を示す断面図である。図１２（ａ）に便器ノズル４０の先端部における縦断面図が示され、図１２（ｂ）に図１２（ａ）のＣ１８−Ｃ１８線断面図が示されている。図１２の便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１２は、便器ノズル４０の他の構造例を示す断面図である。図１２（ａ）に便器ノズル４０の先端部における縦断面図が示され、図１２（ｂ）に図１２（ａ）のＣ１８−Ｃ１８線断面図が示されている。図１２の便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１２に示す便器ノズル４０においては、流路４１ｓが便器ノズル本体部４１の先端まで延びるように形成されている。噴流形成部材４２は、径大部４２ｃの外周面が便器ノズル本体部４１の内面に接触するように流路４１ｓ内に挿入される。
また、便器ノズル本体部４１の先端部において流路４１ｓの外周部には、流路４１ｓの径方向に突出する断面半円形状の溝部４１ｇが形成されている。溝部４１ｇは、噴流形成部材４２を流路４１ｓ内に挿入した場合に、溝部４１ｇの上端が径大部４２ｃの上端より上方に位置するように所定の長さで形成されている。
図５の接続管４４から便器ノズル４０に洗浄水が供給されると、その洗浄水は流路４１ｓおよび溝部４１ｇを通って、溝部４１ｇの先端から噴出される。このとき、洗浄水は、径大部４２ｃおよび拡大部４２ｄの外周面に沿って外部に噴出される。それにより、便器ノズル４０から洗浄水が放射状に噴出される。
この便器ノズル４０においては、上述したように、径大部４２ｃの外周面と便器ノズル本体部４１の内面とが接触するように噴流形成部材４２が流路４１ｓ内に挿入されている。それにより、便器ノズル本体部４１の軸心と噴流形成部材４２の軸心とにずれが生じることを防止することができる。その結果、洗浄水を便器ノズル４０から安定して噴出することができる。
なお、図１２においては、４つの溝部４１ｇを図示しているが、溝部４１ｇの数は４つに限定されない。例えば、２つまたは３つの溝部４１ｇを形成してもよく、５つ以上の溝部４１ｇを形成してもよい。また、溝部４１ｇの断面形状は図１２の例に限定されない。例えば、溝部４１ｇが矩形の断面形状を有してもよい。
（４−ｇ） 便器ノズルのさらに他の構造例
図１３は、便器ノズル４０のさらに他の構造例を示す断面図である。図１３（ａ）に便器ノズル４０の先端部における縦断面図が示され、図１３（ｂ）に図１３（ａ）のＣ１９−Ｃ１９線断面図が示されている。図１３の便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１３は、便器ノズル４０のさらに他の構造例を示す断面図である。図１３（ａ）に便器ノズル４０の先端部における縦断面図が示され、図１３（ｂ）に図１３（ａ）のＣ１９−Ｃ１９線断面図が示されている。図１３の便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１３に示す便器ノズル４０においては、便器ノズル本体部４１の先端部に６つの貫通孔４１ｉが形成されている。これら６つの貫通孔４１ｉは、便器ノズル本体部４１の軸心を中心とする所定の径の円周上に等間隔で配置されている。
便器ノズル本体部４１の先端には、中央部から下方に向かって突出する噴流形成部４５が一体形成されている。噴流形成部４５は、先端に向かって漸次径大となる拡大部４５ｂおよび拡大部４５ｂの先端に形成されるフランジ部４５ｃからなる。なお、噴流形成部４５の後端の直径は、６つの貫通孔４１ｉの内接円の直径と等しい。
図５の接続管４４から便器ノズル４０に洗浄水が供給されると、その洗浄水は流路４１ｓおよび貫通孔４１ｉを通って、貫通孔４１ｉの先端から噴出される。このとき、洗浄水は、拡大部４５ｂの外周面に沿って外部に噴出される。それにより、便器ノズル４０から洗浄水が放射状に噴出される。
この便器ノズル４０においては、上述したように、噴流形成部４５が便器ノズル本体部４１の先端に一体形成されている。したがって、便器ノズル本体部４１の軸心と噴流形成部４５の軸心とにずれが生じない。その結果、洗浄水を便器ノズル４０から安定して噴出することができる。
また、便器ノズル本体部４１と噴流形成部４５とが一体形成されているので、便器ノズル４０の部品の数を減らすことができる。それにより、衛生洗浄装置１００の製造が容易になる。
なお、図１３においては、６つの貫通孔４１ｉを図示しているが、貫通孔４１ｉの数は６つに限定されない。例えば、５つ以下の貫通孔４１ｉを形成してもよく、７つ以上の貫通孔４１ｉを形成してもよい。また、貫通孔４１ｉの断面形状は図１３の例に限定されない。例えば、貫通孔４１ｉが矩形の断面形状を有してもよい。
（４−ｈ） 便器ノズルのさらに他の構造例
図１４は、便器ノズル４０のさらに他の構造例を示す断面図である。図１４（ａ）に便器ノズル４０の先端部における縦断面図が示され、図１４（ｂ）に図１４（ａ）のＣ２０−Ｃ２０線断面図が示されている。図１４の便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１４は、便器ノズル４０のさらに他の構造例を示す断面図である。図１４（ａ）に便器ノズル４０の先端部における縦断面図が示され、図１４（ｂ）に図１４（ａ）のＣ２０−Ｃ２０線断面図が示されている。図１４の便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１４に示す便器ノズル４０においては、挿入軸４２ａの軸心が便器ノズル本体部４１の軸心に対して後方に位置するように噴流形成部材４２設けられている。
そのため、便器ノズル本体部４１の内周面と噴流形成部材４２の外周面との間の隙間は前方側が大きくなる。この場合、便器ノズル４０の前方側の隙間から噴出される洗浄水の量が後方側の隙間から噴出される洗浄水の量よりも多くなる。それにより、便器ノズル４０が便器７００（図１）の後方側に設けられている場合にも、便器７００の内面の前方側に十分な量の洗浄水を供給することができる。その結果、便器７００の内面の前方側が洗浄水により十分に濡らされ、便器７００に汚物が付着することを確実に防止することができる。
なお、便器ノズル４０の前方側から噴出される洗浄水の量を多くする方法は、上記の例に限定されない。図１５は、便器ノズル４０の前方側から噴出される洗浄水の量を多くするための他の方法を説明するための図である。
図１５（ａ）の便器ノズル４０が図１２（ｂ）の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。図１５（ａ）の便器ノズル４０においては、前方側における溝部４１ｇ間の距離が後方側における溝部４１ｇ間の距離に比べて小さくなっている。すなわち、複数の溝部４１ｇが便器ノズル４０の前方側に高い密度で配置されている。それにより、便器ノズル４０の前方側に噴出される洗浄水の量を多くすることができる。
また、図１５（ｂ）に示す便器ノズル４０が図１２（ｂ）の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。図１５（ｂ）の便器ノズル４０においては、前方側の溝部４１ｇの断面積が後方側の溝部４１ｇの断面積よりも大きい。それにより、便器ノズル４０の前方側に噴出される洗浄水の量を多くすることができる。
図１５（ｃ）に示す便器ノズル４０が図１３（ｂ）の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。図１５（ｃ）の便器ノズル４０においては、前方側における貫通孔４１ｉ間の距離が後方側における貫通孔４１ｉ間の距離に比べて小さくなっている。すなわち、複数の貫通孔４１ｉが便器ノズル４０の前方側に密集している。それにより、便器ノズル４０の前方側に噴出される洗浄水の量を多くすることができる。
また、図１５（ｄ）に示す便器ノズル４０が図１３（ｂ）の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。図１５（ｄ）の便器ノズル４０においては、前方側の貫通孔４１ｉの断面積が後方側の貫通孔４１ｉの断面積よりも大きい。それにより、便器ノズル４０の前方側に噴出される洗浄水の量を多くすることができる。
（４−ｉ） 便器ノズルのさらに他の構造例
図１６は、便器ノズル４０のさらに他の構造例を示す断面図である。図１６に示す便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１６は、便器ノズル４０のさらに他の構造例を示す断面図である。図１６に示す便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１６に示す便器ノズル４０においては、便器ノズル本体部４１の先端面は、前方側が上方に傾斜するように形成されている。また、径大部４２ｃの先端には、前方側が上方に傾斜するようにフランジ部４２ｅが設けられている。
この場合、便器ノズル４０の前方から洗浄水が斜め上方に向かって噴出される。それにより、便器ノズル４０が便器７００（図１）の後方側に設けられている場合にも、便器７００の内面の前方側に十分な量の洗浄水を供給することができる。その結果、便器７００の内面の前方側が洗浄水により十分に濡らされ、便器７００に汚物が付着することを確実に防止することができる。
また、噴流形成部材４２の径大部４２ｃの外周面と便器ノズル本体部４１の内周面との隙間で形成される流路の軸方向に平行な方向の長さは、前方側が短く、後方側が長くなる。この場合、後方側の流路に流れる洗浄水の流量に比べて前方側の流路に流れる洗浄水の流量が多くなる。それにより、便器７００の内面の前方側を洗浄水により十分に濡らすことができる。その結果、便器７００に汚物が付着することを確実に防止することができる。
（４−ｊ） 便器ノズルのさらに他の構造例
図１７は、便器ノズル４０のさらに他の構造例を示す断面図である。図１７に示す便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１７は、便器ノズル４０のさらに他の構造例を示す断面図である。図１７に示す便器ノズル４０が図８の便器ノズル４０と異なるのは以下の点である。
図１７に示す便器ノズル４０においては、噴流形成部材４２が上下動可能に設けられている。本例においては、噴流形成部材４２を上下動させることにより、便器ノズル本体部４１の内周面と挿入軸４２ａ（径大部４２ｃ）の外周面との間の隙間の大きさを調整することができる。それにより、便器ノズル４０から噴出される洗浄水の流速を調整することができる。
図１７（ａ）に示すように、フランジ部４２ｅを先端部開口４１ｈから離間させた場合、便器ノズル本体部４１の内周面と挿入軸４２ａの外周面との間の隙間が大きくなる。この場合、便器ノズル４０から噴出される洗浄水の流速が小さくなるので、放射状に噴出される洗浄水の広がり範囲が小さくなる。
したがって、例えば、便器後部洗浄時には、図１７（ａ）に示す状態で便器ノズル４０から洗浄水を噴出させることにより、便器ノズル４０から前方側に洗浄水が飛散することを阻止しつつ、便器７００（図１）の内面の後方側を洗浄水で濡らすことができる。それにより、使用者に洗浄水が付着することを防止しつつ便器７００に汚物が付着することを防止することができる。
また、図１７（ｂ）に示すように、フランジ部４２ｅを先端部開口４１ｈに近接させた場合、便器ノズル本体部４１の内周面と径大部４２ｃの外周面との間の隙間が小さくなる。この場合、便器ノズル４０から噴出される洗浄水の流速が大きくなる。
したがって、例えば、便器プレ洗浄時には、図１７（ｂ）に示す状態で便器ノズル４０から洗浄水を噴出させることにより、便器７００の内面の前方側に十分な量の洗浄水を供給することができる。その結果、便器７００の内面の前方側が洗浄水により十分に濡らされ、便器７００に汚物が付着することを確実に防止することができる。
また、本例においては、拡大部４２ｄの最大断面積が先端部開口４１ｈの面積より大きくなるように噴流形成部材４２が形成されている。この場合、噴流形成部材４２を上方に移動させることにより、拡大部４２ｄで先端部開口４１ｈを封止することができる。したがって、使用者がトイレ装置１０００を使用している場合には、拡大部４２ｄで先端部開口４１ｈを封止することにより、先端部開口４１ｈに汚物が付着することを防止することができる。
それにより、便器プレ洗浄時に汚物が洗浄水とともに便器ノズル４０から噴出されることを防止することができる。その結果、便器７００に汚物が付着することを十分に防止することができる。
また、先端部開口４１ｈを封止することにより、トイレットルームの清掃時等に塵埃および洗剤等が流路４１ｓ内に入り込むことを防止することができる。それにより、便器ノズル４０の汚染をより確実に防止することができる。
また、本例においては、噴流形成部材４２および先端部開口４１ｈに水道水のスケール成分、錆、ゴミ、および汚物等が付着したとしても、噴流形成部材４２を上下動させることにより、その付着物を容易に取り除くことができる。それにより、便器ノズル４０の目詰まりを防止することができる。
なお、図１８に示すように、便器ノズル本体部４１を上下動可能に設けてもよい。
（４−ｋ） 便器ノズルおよびその周辺のさらに他の構造例
図１９は、便器ノズル４０およびその周辺（以下、便器ノズル４０等と略記する。）の他の構造例を示す図である。図１９に示す便器ノズル４０等が図５に示す便器ノズル４０等と異なるのは以下の点である。
図１９は、便器ノズル４０およびその周辺（以下、便器ノズル４０等と略記する。）の他の構造例を示す図である。図１９に示す便器ノズル４０等が図５に示す便器ノズル４０等と異なるのは以下の点である。
図１９（ａ）に示すように、本例においては、便器ノズル４０の先端部を覆うように、下端にカバー開口４０Ｖを有する箱状の便器ノズルカバー４０Ｋが設けられている。便器ノズル４０は上下動可能に設けられており、便器ノズル４０が下方に移動することにより、図１９（ｂ）に示すように、噴流形成部材４２がカバー開口４０Ｖから便器ノズルカバー４０Ｋの下方に突出する。
本例においては、便器ノズル４０の先端部を取り囲むように便器ノズルカバー４０Ｋが設けられているので、便器ノズル４０に汚物が付着することを確実に防止することができる。したがって、便器ノズル４０が汚物によって汚染されることがない。
また、便器ノズルカバー４０Ｋにより便器ノズル４０の周囲が取り囲まれているので、衛生洗浄装置１００の搬送時等に便器ノズル４０が損傷することを防止することができる。
また、本例では、図１９（ａ）の状態で便器ノズル４０から洗浄水を噴出させた場合、その洗浄水は便器ノズルカバー４０Ｋの内面に衝突し、便器ノズル４０に跳ね返る。それにより、便器ノズル４０が洗浄され、便器ノズル４０の汚染が防止される。
便器プレ洗浄時には、図１９（ｂ）に示す状態で洗浄水が噴出される。
なお、図２０に示すように、便器ノズルカバー４０Ｋを上下動可能に設けてもよい。
（４−ｌ） 便器ノズルおよびその周辺のさらに他の構造例
図２１は、便器ノズル４０等のさらに他の構造例を示す図である。図２１に示す便器ノズル４０等が図５に示す便器ノズル４０等と異なるのは以下の点である。
図２１は、便器ノズル４０等のさらに他の構造例を示す図である。図２１に示す便器ノズル４０等が図５に示す便器ノズル４０等と異なるのは以下の点である。
図２１に示すように、本例においては、便器ノズル４０は本体下部ケーシング２００Ａに固定されている。便器ノズル本体部４１の先端部は、本体下部ケーシング２００Ａの下面から下方に突出している。接続管４４は便器ノズル本体部４１の側面に接続されている。
また、本体下部ケーシング２００Ａ内には、モータ４９ｍが設けられ、モータ４９ｍの回転軸４９ｓに回転片４３の一端が固定されている。回転片４３の他端には、板状の便器ノズルカバー４０Ｋが取り付けられている。便器ノズルカバー４０Ｋの先端部は、本体下部ケーシング２００Ａの下面から下方に突出している。
モータ４９ｍの回転軸４９ｓが回動することにより、便器ノズルカバー４０Ｋが便器ノズル４０の前方で上下方向に移動する。
本例においては、図２１（ａ）に示すように、便器ノズルカバー４０Ｋの下端が便器ノズル４０の先端部より上方に位置する状態で便器プレ洗浄が行われる。
また、図２１（ｂ）に示すように、便器ノズルカバー４０Ｋの下端が便器ノズル４０の先端部とほぼ同じ高さに位置する状態で便器後部洗浄が行われる。なお、この場合、便器ノズル４０から前方に噴出された洗浄水は便器ノズルカバー４０Ｋに衝突し、便器ノズル４０の先端部に跳ね返る。これにより、人体への洗浄水の付着が防止されるとともに、便器ノズル４０の先端部が洗浄される。また、便器ノズルカバー４０Ｋにより便器ノズル４０の先端部に汚物が付着することが防止される。これらの結果、便器ノズル４０の先端部の汚染を確実に防止することができる。
また、本例においては、便器ノズル４０を回動させなくてよいので、便器ノズル４０が損傷することを防止することができる。また、便器ノズル４０を安定させることができるので、洗浄水の噴出状態を安定させることができる。
（４−ｍ） 便器ノズルおよびその周辺のさらに他の構造例
図２２は、便器ノズル４０等のさらに他の構造例を示す図である。図２２に示す便器ノズル４０等が図５に示す便器ノズル４０等と異なるのは以下の点である。
図２２は、便器ノズル４０等のさらに他の構造例を示す図である。図２２に示す便器ノズル４０等が図５に示す便器ノズル４０等と異なるのは以下の点である。
図２２（ａ）に示すように、本例においては、下方にカバー開口４０Ｖを有する箱状の便器ノズルカバー４０Ｋ内に便器ノズル４０が設けられている。便器ノズル４０の後端部は便器ノズルモータ４０ｍに接続されている。それにより、便器ノズルモータ４０ｍが動作すると、便器ノズル４０の先端部が回動する。
図２２（ａ）に示すように便器ノズル４０を水平に保持した状態で洗浄水を噴出させた場合、洗浄水が便器ノズルカバー４０Ｋの上面に衝突し、便器ノズル４０に跳ね返る。それにより、便器ノズル４０が洗浄され、便器ノズル４０の汚染が防止される。便器プレ洗浄を行う際には、図２２（ｂ）に示すように便器ノズル４０を鉛直方向に保持した状態で洗浄水を噴出させる。
本例においては、図２２（ａ）に示すように、便器ノズルカバー４０Ｋ内において便器ノズル４０を水平に保持することができる。それにより、本体部２００（図４）内に高さ方向のスペースを十分に確保できない場合にも、本体部２００内に便器ノズル４０を容易に設けることができる。したがって、本体部２００の小型化が可能になるとともに、本体部２００の設計が容易になる。
また、便器ノズル４０を水平に保持した状態では、便器ノズルカバー４０Ｋにより便器ノズル４０が十分に保護されるので、便器ノズル４０に汚物が付着することを確実に防止することができる。また、便器ノズル４０の損傷を確実に防止することができる。
また、便器ノズル４０の回動角度を調整することにより、洗浄水の広がり幅ＷＷ（図９（ｂ）参照）を調整することができる。
（４−ｎ） 本体部の他の構成例
図２３は、本体部２００の他の構成例を示す模式図である。図２３の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２３は、本体部２００の他の構成例を示す模式図である。図２３の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２３の本体部２００においては、配管３における止水電磁弁７と流量センサ８との間にイオン溶出装置７０が介挿されている。
イオン溶出装置７０は、制御部９０により制御され、配管３を流れる洗浄水に銀イオンを溶出させる（除菌動作）。それにより、銀イオンを含む洗浄水がおしりノズル２１、ビデノズル２２、ノズル洗浄ノズル２３および便器ノズル４０から噴出される。なお、イオン溶出装置７０の詳細は後述する。
銀イオンは殺菌性を有するので、おしりノズル２１、ビデノズル２２および便器ノズル４０の洗浄水の噴出口に付着する細菌が殺菌される。
また、おしりノズル２１およびビデノズル２２の便器７００内に突出する部分がノズル洗浄ノズル２３により洗浄される。これにより、おしりノズル２１およびビデノズル２２の殺菌が確実に行われる。
さらに、便器プレ洗浄時に便器ノズル４０から洗浄水が便器７００の内面の広い範囲に噴出されるので、便器７００の殺菌が確実に行われる。それにより、悪臭の発生を防止することができるとともに、便器７００を清潔に保つことができる。
また、上述したように、本例においては、便器ノズルカバー４０Ｋ（図５）により跳ね返される洗浄水を用いて便器ノズル４０を洗浄することが可能である。したがって、便器ノズル４０の殺菌も確実に行われる。
なお、イオン溶出装置７０において溶出されるイオンは、上記の銀イオンの他、殺菌性を有する金属イオンであればよく、例えば、銅イオンまたは亜鉛イオンが用いられてもよい。この場合、イオン溶出装置７０に設けられる後述の銀電極７５（図２４）に代えて、銅電極または亜鉛電極が用いられる。
（４−ｏ） イオン溶出装置の構成
図２４は、図２３のイオン溶出装置７０の断面図である。図２４（ａ）に、イオン溶出装置７０の横断面図が示され、図２４（ｂ）に、図２４（ａ）のイオン溶出装置７０のＣ５−Ｃ５線断面図（縦断面図）が示されている。
図２４は、図２３のイオン溶出装置７０の断面図である。図２４（ａ）に、イオン溶出装置７０の横断面図が示され、図２４（ｂ）に、図２４（ａ）のイオン溶出装置７０のＣ５−Ｃ５線断面図（縦断面図）が示されている。
図２４（ａ）および図２４（ｂ）に示すように、イオン溶出装置７０は、電極ケーシング７１を有する。電極ケーシング７１は、流路形成部７１ａおよび電極支持部７１ｂからなる。流路形成部７１ａの内部にはイオン溶出空間ＦＵが形成されている。イオン溶出空間ＦＵは、洗浄水の流路の一部を構成する。
電極ケーシング７１の一方側には、ねじ７４により電極支持部材７３が固定されている。電極支持部材７３には、Ｌ字形状の２本の銀電極７５の一端部が埋設されている。電極ケーシング７１の一方側の側面には、２本の銀電極７５を挿通するための２つの貫通孔が形成されている。この２つの貫通孔を介して２本の銀電極７５がイオン溶出空間ＦＵ内にそれぞれ挿入されている。
電極ケーシング７１の他方側には、開口７１ｓが形成されている。この開口７１ｓを塞ぐようにポート部材７２が取り付けられる。ポート部材７２には、２本の銀電極７５の他端がそれぞれ取り付けられている。
ポート部材７２には、第１のポート７２ａおよび第２のポート７２ｂが形成されている。第１のポート７２ａおよび第２のポート７２ｂには、それぞれ図２３の配管３が接続される。配管３を流れる洗浄水は、第２のポート７２ｂを介してイオン溶出空間ＦＵ内に導入される。２本の銀電極７５の間に電圧を印加することにより、イオン溶出空間ＦＵ内で、銀電極７５から洗浄水に銀イオンが溶出する。この銀イオンを含む洗浄水は、第１のポート７２ａを介して再び配管３へと流れる。
上記構成を有するイオン溶出装置７０において、２本の銀電極７５は、イオン溶出空間ＦＵの略中央部に位置し、銀電極７５と電極ケーシング７１の内部下面との間には隙間が形成されている。
これにより、銀電極７５の電解反応により発生する銀イオンを含む沈殿物（塩化銀および酸化銀等）が、電極ケーシング７１の内部下面上に沈殿する。それにより、溶出した銀イオンによる２本の銀電極７５間の電極間電位の低下が防止され、安定した電解作用を得ることができる。また、２本の銀電極７５間にこのような沈殿物が付着することが防止され、電極間の短絡が防止できる。
また、図２４（ｂ）に示すように、第２のポート７２ｂは電極ケーシング７１の下面側に設けられている。この場合、電極ケーシング７１の内部下面上に沈殿した沈殿物を、第２のポート７２ｂから第１のポート７２ａへと流れる洗浄水により、イオン溶出空間ＦＵから効率よく排出することができる。
また、図２４（ｂ）に示すように、イオン溶出空間ＦＵの上面は、ポート部材７２側に向かって上方に傾斜している。この場合、イオン溶出空間ＦＵ内で発生したガスがポート部材７２側の上部に集められる。それにより、イオン溶出空間ＦＵ内で発生したガスを第１のポート７２ａから効率よく排出することができる。
なお、上述のように、イオン溶出装置７０は制御部９０により制御される。すなわち、制御部９０により、２本の銀電極７５間への電圧の印加タイミングが制御される。
（４−ｐ） 本体部のさらに他の構成例
図２５は、本体部２００のさらに他の構成例を示す模式図である。図２５の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２５は、本体部２００のさらに他の構成例を示す模式図である。図２５の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２５の本体部２００においては、配管３における定流量弁６と止水電磁弁７との間から延びる分岐配管３３が設けられている。分岐配管３３には、止水電磁弁３４および便器ノズル４０が設けられている。
この場合、制御部９０により止水電磁弁３４を制御することにより、便器ノズル４０からの洗浄水の噴出の開始および停止を容易に切り替えることができる。
また、分岐配管３３が本体部２００の上流部に設けられているので、便器ノズル４０に十分な圧力で洗浄水を供給することができる。
また、止水電磁弁７および止水電磁弁３４を開くことにより、ノズル部２０および便器ノズル４０から同時に洗浄水を噴出させることが可能となる。
（４−ｑ） 本体部のさらに他の構成例
図２６は、本体部２００のさらに他の構成例を示す模式図である。図２６の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２６は、本体部２００のさらに他の構成例を示す模式図である。図２６の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２６の本体部２００においては、配管３に便器用切替弁１４が設けられている。便器用切替弁１４は便器切替弁モータ１４ｍを含む。便器用切替弁１４は、配管３において、分岐配管３０との連結部より上流側でかつ止水電磁弁７より下流側に設けられている。便器用切替弁１４の複数のポートのうちの一つに配管３５が接続されている。便器ノズル４０は、配管３５の先端に設けられている。
この場合、制御部９０により便器切替弁モータ１４ｍを制御することにより、便器ノズル４０からの洗浄水の噴出の開始および停止を容易に切り替えることができる。
また、分岐配管３５が本体部２００の上流部に設けられているので、便器ノズル４０に十分な圧力で洗浄水を供給することができる。
（４−ｒ） 本体部のさらに他の構成例
図２７は、本体部２００のさらに他の構成例を示す模式図である。図２７の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２７は、本体部２００のさらに他の構成例を示す模式図である。図２７の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２７の本体部２００においては、配管１０におけるバッファタンク１２と人体用切替弁１３との間に便器用切替弁１４が設けられている。便器用切替弁１４の複数のポートのうちの一つに配管３５が接続されている。便器ノズル４０は、配管３５の先端に設けられている。
この場合、制御部９０により便器切替弁モータ１４ｍを制御することにより、便器ノズル４０からの洗浄水の噴出の開始および停止を容易に切り替えることができる。
また、配管３５がポンプ１１の下流側に配置されるので、便器ノズル４０に供給される洗浄水の圧力を一定に保つことができる。
また、配管３５が熱交換器９の下流側に配置されるので、便器ノズル４０から温水を噴出させることができる。それにより、便器７００に汚物が付着することをさらに確実に防止することができる。また、温水で便器７００を洗浄することにより、除菌効果が得られる。
（４−ｓ） 本体部のさらに他の構成例
図２８は、本体部２００のさらに他の構成例を示す模式図である。図２８の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２８は、本体部２００のさらに他の構成例を示す模式図である。図２８の本体部２００が図３の本体部２００と異なるのは以下の点である。
図２７の本体部２００においては、図３の人体用切替弁１３の代わりに切替弁１５が設けられている。切替弁１５は切替弁モータ１５ｍを含む。切替弁１５の複数のポートにおしりノズル２１、ビデノズル２２、ノズル洗浄ノズル２３および配管３６がそれぞれ接続される。配管３６の先端に便器ノズル４０が設けられる。
切替弁１５においては、切替弁モータ１５ｍが動作することによりポンプ１１から圧送された洗浄水が、おしりノズル２１、ビデノズル２２、ノズル洗浄ノズル２３および便器ノズル４０（配管３６）のいずれかに供給される。
本例においては、おしりノズル２１、ビデノズル２２、ノズル洗浄ノズル２３および便器ノズル４０を共通の切替弁１５に接続することができるので、本体部の構成を簡略化することができる。それにより、衛生洗浄装置１００の製造コストを低減できる。
＜５＞ 熱交換器の構成および制御
（５−ａ） 熱交換器の外観および構造
熱交換器９について説明する。図２９は図３の熱交換器９を一方側から見た外観斜視図であり、図３０は図３の熱交換器９を他方側から見た外観斜視図であり、図３１は図３の熱交換器９の平面図である。なお、図２９には、熱交換器９の制御系も示されている。
（５−ａ） 熱交換器の外観および構造
熱交換器９について説明する。図２９は図３の熱交換器９を一方側から見た外観斜視図であり、図３０は図３の熱交換器９を他方側から見た外観斜視図であり、図３１は図３の熱交換器９の平面図である。なお、図２９には、熱交換器９の制御系も示されている。
また、図３２（ａ）は図３１のＡ３１−Ａ３１線断面図であり、図３２（ｂ）は図３１のＢ３１−Ｂ３１線断面図であり、図３２（ｃ）は図３１のＣ３１−Ｃ３１線断面図である。さらに、図３３（ａ）は図３の熱交換器９の側面図であり、図３３（ｂ）は図３３（ａ）のＣ３３−Ｃ３３線断面図である。
以下の説明においては、図２９〜図３３の矢印Ｘ，Ｙ，Ｚで示すように、互いに直交する３方向をそれぞれＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向と定義する。なお、本例において、Ｚ方向は鉛直方向を示す。
図２９および図３０に示すように、熱交換器９には、Ｘ方向に沿うようにかつＺ方向に並ぶように２本のシーズヒータ９１，９２が設けられる。これら２本のシーズヒータ９１，９２は、それらの中央部がそれぞれ管状の流路形成管９Ｔの内部に挿入されている。これにより、シーズヒータ９１，９２の外周面と流路形成管９Ｔの内周面との間に洗浄水の流路（図３２および図３３）が形成される。詳細は後述する。
シーズヒータ９１，９２および流路形成管９Ｔの両端部は、端面部材９４，９５により固定されている。また、２本の流路形成管９Ｔの中央部は、２枚の金属板９３ａ，９３ｂにより挟まれた状態で固定されている。これにより、シーズヒータ９１，９２、端面部材９４，９５、流路形成管９Ｔ、および金属板９３ａ，９３ｂが互いに一体的に固定される。
なお、金属板９３ａ，９３ｂは、流路形成管９Ｔを固定するとともに、シーズヒータ９１，９２が駆動される際に放熱板として機能する。
２本の流路形成管９Ｔを挟む一方の金属板９３ａには非復帰型のサーモスタット９６が取り付けられている（図２９）。サーモスタット９６は、金属板９３ａの温度を監視するために用いられ、熱交換器８内に水がない状態で空焚きされる場合またはトライアックがショートした場合などに通電を遮断する温度ヒューズの役割を果たす。
上記の非復帰型のサーモスタット９６に代えて、温度ヒューズを用いてもよい。この場合、例えば温度ヒューズを、２本の流路形成管９Ｔの間に配置し、２枚の金属板９３ａ，９３ｂにより挟みこむように取り付ける。これにより、温度ヒューズを熱交換器９に一体的に取り付けることができるので、デッドスペースを効果的に利用することができる。また、温度ヒューズが一体的に設けられた熱交換器の薄型化が実現される。
シーズヒータ９１，９２の一端を固定する端面部材９５には、Ｙ方向に延びるように、入水ポート９１Ｐが形成されている（図３０）。また、端面部材９５のＺ方向における一方側には、出水温度検知部９５Ｚが一体成形されている。出水温度検知部９５Ｚには、出水ポート９２Ｐが形成されるとともに、復帰型のサーモスタット９７および出湯温度センサ９８が取り付けられている（図２９）。
また、入水ポート９１Ｐは、図３の流量センサ８および図示しない入水温度センサにより構成されるユニット（図示せず）に連結される。このユニットは、端面部材９５に一体的に設けられてもよい。この場合、図３の本体部２００の内部における流量センサ８、入水温度センサおよび熱交換器９の設置スペースが十分に低減される。
図３１および図３２（ｃ）に示すように、端面部材９５において、入水ポート９１Ｐは、その内部空間がシーズヒータ９１を覆う流路形成管９Ｔの内部空間に連通するように形成されている。
また、出水ポート９２Ｐは、その内部空間が端面部材９５Ｚの内部に形成された温度検出空間９５Ｓを介してシーズヒータ９２を覆う流路形成管９Ｔの内部空間に連通するように形成されている。
入水ポート９１Ｐおよび出水ポート９２Ｐの内部空間、流路形成管９Ｔの内周面とシーズヒータ９１，９２の外周面との間の空間、ならびに温度検出空間９５Ｓが洗浄水の流路ｆを構成する。
上記のように、端面部材９５において、シーズヒータ９１側の流路ｆと、シーズヒータ９２側の流路ｆとは、互いに分離されている。これにより、入水ポート９１Ｐに供給される洗浄水は、シーズヒータ９１の外周面に沿って端面部材９４側に送られる（図３２（ｂ））。
図３２（ａ）に示すように、端面部材９４において、固定された２本の流路形成管９Ｔの間には、シーズヒータ９１を覆う流路形成管９Ｔの内部空間と、シーズヒータ９２を覆う流路形成管９Ｔの内部空間とを連通する流路ｆが形成されている。
これにより、シーズヒータ９１の外周面に沿って端面部材９４側に供給された洗浄水は、２本の流路形成管９Ｔの間に形成された流路ｆを通って、シーズヒータ９２を覆う流路形成管９Ｔ側の流路ｆに導かれる。そして、この洗浄水は、シーズヒータ９２の外周面に沿って再び端面部材９５側に送られる（図３２（ｂ））。端面部材９５側に送られた洗浄水は、温度検出空間９５Ｓを通じて出水ポート９２Ｐから流出する。
図３２（ｃ）に示すように、温度検出空間９５Ｓ内には、出湯温度センサ９８の先端部が挿入されている。これにより、温度検出空間９５Ｓを流れる洗浄水の温度が出湯温度センサ９８の先端部により測定される。また、出水温度検知部９５ＺにおけるＺ方向に直交する一面側には、サーモスタット９７が取り付けられている。このサーモスタット９７は、温度検出空間９５Ｓを流れる洗浄水の温度を監視するために用いられ、出湯温度（熱交換器９から流出する洗浄水の温度）が所定の温度を超えることにより熱交換器９の通電を遮断する。
シーズヒータ９１，９２の周辺構造について説明する。図３３（ｂ）に示すように、シーズヒータ９１，９２と流路形成管９Ｔとの間には、螺旋状のバネ９Ｂがシーズヒータ９１，９２の外周面上に巻回されるように設けられている。
これにより、シーズヒータ９１，９２の外周面、流路形成管９Ｔの内周面およびバネ９Ｂの間に、螺旋状の流路ｆが形成される。したがって、上述のように、洗浄水がシーズヒータ９１，９２の外周面に沿って流れる際には、洗浄水が螺旋状に旋回しながら流動する。
シーズヒータ９１，９２に電流を供給することにより、シーズヒータ９１，９２が発熱する。この状態で、シーズヒータ９１，９２の外周面に沿って洗浄水を流動させる。この場合、その外周部を流動する洗浄水が加熱される。その結果、出水ポート９２Ｐから、シーズヒータ９１，９２により加熱された洗浄水が流出する。
シーズヒータ９１，９２、流路形成管９Ｔおよびバネ９Ｂにより形成される流路ｆの断面積（流路断面積）は、セラミックヒータを用いた熱交換器の流路断面積に比べて非常に小さく設定することができる。
具体的には、図３３（ｂ）で示される熱交換器９の加熱部の流路断面積は、約７ｍｍ２に設定される。一方。セラミックヒータを用いた熱交換器における加熱部の流路断面積は約３２ｍｍ２に設定される。
なお、ここでいうセラミックヒータを用いた熱交換器とは、シーズヒータ９１，９２とほぼ同一の形状を有する２本のセラミックヒータを、シーズヒータ９１，９２に代えて図２９の熱交換器９に取り付けたものをいう。
上記の理由について説明する。上述のように、シーズヒータ９１，９２を用いた熱交換器９においては、洗浄水がシーズヒータ９１，９２の外周面に沿って流れる。ここで、シーズヒータ９１，９２の外周面は、後述するように金属製の管材により構成される。
一方、セラミックヒータの外周面は、陶器製の管材により構成される。陶器製の管材は素焼きにより作製されるので、セラミックヒータの外周面は、シーズヒータ９１，９２の外周面に比べて表面粗さが大きい。
このため、洗浄水がセラミックヒータの外周面に沿って流れるときの圧力損失は、洗浄水がシーズヒータ９１，９２の外表面に沿って流れるときの圧力損失に比べて大きくなる。圧力損失が大きくなると、洗浄水の流速が低下する。
これにより、要求される洗浄水の流速を確保する場合に、シーズヒータ９１，９２を用いた熱交換器９の流路断面積を、セラミックヒータを用いた熱交換器の流路断面積よりも小さくすることが可能となる。
ところで、一般に、使用者の局部に洗浄水を噴射するトイレ装置は、水道配管に直接接続された状態で使用される。したがって、このようなトイレ装置の給水系は、水道配管内の水道水の静水圧に耐えられるように設計される。
水道配管内の水道水の静水圧は、地域ごとに異なる。静水圧が低い地域では、水道配管における静水圧は例えば約４９ｋＰａである。また、静水圧が高い地域では、水道配管における静水圧は例えば約７３５ｋＰａである。したがって、トイレ装置の給水系は、少なくとも約４９ｋＰａ以上約７３５ｋＰａ以下の範囲で水道水の静水圧に耐えられる構成となっている必要がある。
このような給水系を実現するためには、予め水道水の静水圧に耐えられる部材を用いる必要がある。このため、給水系の各構成部材には、所定の強度および所定のコスト、例えばリブの追加等の十分な材料の厚みおよび強度確保のための構成が要求される。
ここで、給水系における洗浄水の流路の圧力損失が大きいと、各構成部材（ポンプ等）の負荷が大きくなる。この場合、給水系の各構成部材がさらに大型化し、さらに高コスト化する。したがって、給水系における洗浄水の流路は、できる限り圧力損失が低くなるように形成することが望ましい。
そこで、上記のように、シーズヒータ９１，９２を用いた熱交換器９を用いる。これにより、給水系の少なくとも一部を洗浄水の圧力損失が低くなるように形成することができる。その結果、給水系の大型化が抑制されるとともに、高コスト化が抑制される。
上記のように、図３３（ｂ）の熱交換器９の流路ｆの断面積を、セラミックヒータを用いた熱交換器の流路断面積に比べて非常に小さく設定する。これにより、セラミックヒータを用いる場合に比べて、シーズヒータ９１，９２により加熱される洗浄水の温度むらの発生が十分に抑制される。それにより、加熱後の洗浄水の流量が安定する。
その結果、ヒータ内の温度勾配がほぼ一定となり、出湯温度センサ９８および入水温度センサ（図示せず）からの検知温度、ならびにポンプ１１への通電量により流量が推定できる。このため、流量センサ８（図３）が不要となり、省スペース化が実現される。もちろん、流量センサ８を取り付けることにより、より精度よい制御が可能となる。
さらに、図３３（ｂ）の熱交換器９の流路ｆの断面積を小さくすることにより、シーズヒータ９１，９２の外周面に接する部分の洗浄水と、流路形成管９Ｔの内周面に接する部分の洗浄水との間で急激な温度勾配が発生することが抑制される。また、流路ｆを流れる洗浄水の流速が高くなるので、流路ｆ内に乱流が発生する。流路ｆ内に乱流が発生することにより、流路ｆ内の温度分布が急峻に変動する。その結果、熱交換器９における熱交換の効率が向上する。
上記のように、図２９の熱交換器９は、構造が単純であり、その組み立て時に、超音波溶着およびポッティングを行う必要がない。それにより、組み立て工数が低減されている。
図３２（ｃ）の矢印ｆａで示すように、温度検出空間９５Ｓには、シーズヒータ９２側の流路ｆから加熱された洗浄水が流れ込む。
上述のように、温度検出空間９５Ｓ内には出湯温度センサ９８の先端部が挿入されている。出湯温度センサ９８の先端部は、温度検出空間９５Ｓの略中央部に位置する。これにより、シーズヒータ９１，９２により加熱された洗浄水は、温度検出空間９５Ｓ内に流れ込むとともに出湯温度センサ９８の先端部を通過する。それにより、出湯温度センサ９８による洗浄水の温度の検知精度が向上する。
その後、温度センサ９８の先端部を通過した洗浄水は、サーモスタット９７の温度監視面に衝突する。これにより、加熱された洗浄水が確実にサーモスタット９７に供給されるので、サーモスタット９７による洗浄水の温度監視が精度よく行われる。
洗浄水がサーモスタット９７に衝突することにより、洗浄水の流れ方向が、容易に変更される。これにより、温度検出空間９５Ｓに流れ込む洗浄水が、出水ポート９２Ｐの流路ｆへ円滑に流れる。
このように、この熱交換器９において、サーモスタット９７は、熱交換器９から流出する直前の洗浄水の温度を監視するので、熱交換器９から流出する洗浄水の温度異常が迅速に検知される。
上述のように、シーズヒータ９１，９２の両端部は、端面部材９４，９５により固定されている。シーズヒータ９１，９２の固定について詳細を説明する。
図３３（ｂ）に示すように、シーズヒータ９１，９２の両端部にはＯリングＯＲが取り付けられる。そして、シーズヒータ９１，９２に取り付けられたＯリングＯＲが端面部材９４，９５により固定される。
この場合、シーズヒータ９１，９２の外周面と、端面部材９４，９５との間がＯリングＯＲによりシールされる。ここで、ＯリングＯＲは、弾性体である。そのため、シーズヒータ９１，９２が熱により伸縮する場合でも、その伸縮がＯリングＯＲにより許容される。
後述するように、シーズヒータ９１，９２の外周面は、例えば銅管９１ｃ（図３４）により構成される。銅の線膨張係数は１６．８×１０−６／℃である。したがって、２０℃の洗浄水を約４０℃まで沸かす場合には、シーズヒータ９１,９２の温度が約５０Ｋ上昇するので、約１００ｍｍの銅管９１ｃが約０．１ｍｍ程度伸びる。
この場合、シーズヒータ９１，９２が端面部材９４，９５により完全に固定されてしまうと、洗浄水の加熱が繰り返されることにより固定部に繰り返し応力が発生し、シーズヒータ９１，９２が破損する。また、シーズヒータ９１，９２と端面部材９４，９５との間に隙間が発生する。
そこで、本例の熱交換器９においては、上記のように、シーズヒータ９１，９２をＯリングＯＲにより弾性的に固定する。
ここで、シーズヒータ９１，９２の構造について説明する。なお、シーズヒータ９１，９２はともに同じ構造を有するため、以下ではシーズヒータ９１の構造についてのみ説明する。
図３４は、図２９のシーズヒータ９１の構造を説明するための図である。図３４（ａ）にシーズヒータ９１の側面図が示され、図３４（ｂ）にシーズヒータ９１の上面図が示され、図３４（ｃ）にシーズヒータ９１の縦断面図が示されている。
図３４（ａ）および図３４（ｂ）に示すように、シーズヒータ９１は、１本の銅管９１ｃの両端部からそれぞれ電極９１ａが突出した構造を有する。また、銅管９１ｃの両端部から突出する２本の電極９１ａの部分には、それぞれ端子９１ｂが取り付けられている。
図３４（ｃ）に示すように、銅管９１ｃの内部では、挿入された２本の電極９１ａの部分が、電熱線９１ｗにより接続されている。銅管９１ｃの内部には、さらに酸化マグネシウムの粉末が絶縁材として充填されている。
上記構成を有するシーズヒータ９１においては、銅管９１ｃに代えて、鋼、ステンレスまたはインコネル等の金属管を用いてもよい。また、電熱線９１ｗとしては、例えばタングステンフィラメントが用いられる。
上述のように、熱交換器９には２本のシーズヒータ９１，９２が用いられる。これらの定格電力は、それぞれ６００Ｗである。これにより、熱交換器９は最大１２００Ｗで駆動される。なお、１２００Ｗとは、一般家庭のコンセントから得ることができるほぼ最大の電力量である。
（５−ｂ） 位相制御による熱交換器の駆動方法
図２９に示すように、熱交換器９に設けられる２本のシーズヒータ９１，９２は、それぞれ電力供給部９ＶＩと接続されている。また、電力供給部９ＶＩは、交流電源ＡＣＳおよび制御部９０と接続されている。
図２９に示すように、熱交換器９に設けられる２本のシーズヒータ９１，９２は、それぞれ電力供給部９ＶＩと接続されている。また、電力供給部９ＶＩは、交流電源ＡＣＳおよび制御部９０と接続されている。
電力供給部９ＶＩは、図示しないトライアックおよびトリガ部を含む。トリガ部は、制御部９０から与えられる制御信号に応答してパルス状の点弧信号をトライアックに与える。これにより、トライアックの点弧角が位相制御され、交流電源ＡＣＳからシーズヒータ９１，９２に供給される電力が調整される。
このように、点弧角の位相制御によりシーズヒータ９１，９２に供給される電力を調整する場合、シーズヒータ９１，９２を流れる電流に高調波成分（高調波電流）が発生する。
高調波電流のレベルは、点弧角での交流電流の振幅が大きくなるほど高くなる。そこで、本例では、点弧角の位相制御による高レベルの高調波電流の発生を抑制するために、定格電力が６００Ｗである２本のシーズヒータ９１，９２を用いるとともに、以下に説明する方法で熱交換器９を駆動する。本例では、熱交換器９の総定格電力は１２００Ｗである。
以下の説明では、図３０の入水ポート９１Ｐ側に配置されたシーズヒータ９１を一次側シーズヒータ９１と呼び、図３０の出水ポート９２Ｐ側に配置されたシーズヒータ９２を二次側シーズヒータ９２と呼ぶ。また、熱交換器９の総定格電力（１２００Ｗ）に対して実際に熱交換器９のシーズヒータ９１，９２に供給される駆動電力の合計の割合を総負荷率と呼ぶ。また、トライアックの点弧角の位相制御による駆動電力の制御を位相制御と呼ぶ。
（５−ｃ） 熱交換器の第１の駆動方法
熱交換器９の第１の駆動方法について説明する。図３５は、図２９の熱交換器９の第１の駆動方法を説明するための図である。図３５（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３５（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
熱交換器９の第１の駆動方法について説明する。図３５は、図２９の熱交換器９の第１の駆動方法を説明するための図である。図３５（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３５（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
図３５（ａ）および図３５（ｂ）に示すように、この駆動方法においては、総負荷率が０％よりも大きく５０％以下の範囲で、二次側シーズヒータ９２の駆動電力のみが総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われ、一次側シーズヒータ９１には駆動電力が供給されない。
一方、総負荷率が５０％よりも大きく１００％以下の範囲では、二次側シーズヒータ９２に６００Ｗの駆動電力が供給された状態で、一次側シーズヒータ９１の駆動電力のみが総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。この場合、二次側シーズヒータ９２の駆動電力は位相制御されないので、二次側シーズヒータ９２には高調波電流が流れない。
上記のように、第１の駆動方法においては、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の駆動電力の位相制御が同時に行われない。これにより、熱交換器９の駆動時には、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２に高調波電流が同時に流れることが防止される。
また、定格電力が６００Ｗのシーズヒータにおいて所定の点弧角で発生する高調波電流のレベルは、定格電力が１２００Ｗのシーズヒータにおいて同じ点弧角で発生する高調波電流のレベルよりも十分に低い。
これは、定格電力が６００Ｗのシーズヒータに流れる交流電流の振幅が、定格電力が１２００Ｗのシーズヒータに流れる交流電流の振幅よりも十分に小さいためである。
上記の理由から、図２９の熱交換器９を第１の駆動方法を用いて駆動することにより、定格電力が１２００Ｗのシーズヒータを熱交換器９に用いる場合に比べて、高レベルの高調波電流の発生が十分に抑制される。
また、本例において、熱交換器９は最大１２００Ｗで駆動することができる。これにより、洗浄水を加熱するために必要な十分な発熱量を得ることができる。それにより、水道配管から供給される洗浄水の温度が非常に低い場合でも、その洗浄水を迅速かつ確実に昇温することができる。その結果、使用者の局部に供給される洗浄水が適切な温度に確実に調整される。
さらに、上述のように、総負荷率が０％よりも大きく５０％以下の範囲では、二次側シーズヒータ９２の駆動電力のみ位相制御される。二次側シーズヒータ９２は、出水ポート９２Ｐ（図３０）側に配置され、出水ポート９２Ｐの近傍には出湯温度センサ９８（図３２（ｃ））が設けられている。これにより、二次側シーズヒータ９２により加熱された洗浄水の温度は、その加熱直後に出湯温度センサ９８により正確に測定される。
したがって、総負荷率の０％よりも大きく５０％以下の範囲では、熱交換器９の駆動電力が、出湯温度センサ９８により測定された測定温度値に基づいて図２９の制御部９０により正確に制御される。その結果、使用者の局部に供給される洗浄水がより適切な温度に確実に調整される。
（５−ｄ） 熱交換器の第２の駆動方法
熱交換器９の第２の駆動方法について、第１の駆動方法と異なる点を説明する。図３６は、図２９の熱交換器９の第２の駆動方法を説明するための図である。図３６（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３６（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
熱交換器９の第２の駆動方法について、第１の駆動方法と異なる点を説明する。図３６は、図２９の熱交換器９の第２の駆動方法を説明するための図である。図３６（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３６（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
図３６（ａ）および図３６（ｂ）に示すように、この駆動方法においては、総負荷率が０％よりも大きく５０％よりも小さい範囲で、第１の駆動方法と同様に、二次側シーズヒータ９２の駆動電力のみが総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われ、一次側シーズヒータ９１には駆動電力が供給されない。
総負荷率が５０％の際には、一次側シーズヒータ９１に供給される駆動電力が６００Ｗとなり、二次側シーズヒータ９２に供給される駆動電力が０Ｗとなる。
一方、総負荷率が５０％よりも大きく１００％以下の範囲では、一次側シーズヒータ９１に６００Ｗの電力が供給された状態で、二次側シーズヒータ９２の駆動電力のみが総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。この場合、一次側シーズヒータ９１の駆動電力は位相制御されないので、一次側シーズヒータ９１には高調波電流が流れない。
上記のように、第２の駆動方法においては、総負荷率が０％から１００％の全ての範囲で、二次側シーズヒータ９２の駆動電力のみ位相制御が行われる。二次側シーズヒータ９２により加熱された洗浄水の温度は、その加熱直後に出湯温度センサ９８により正確に測定される。
したがって、総負荷率の全範囲で、熱交換器９の駆動電力が、出湯温度センサ９８により測定された測定温度値に基づいて正確に制御される。その結果、使用者の局部に供給される洗浄水がより適切な温度に確実に調整される。
（５−ｅ） 熱交換器の第３の駆動方法
熱交換器９の第３の駆動方法について、第１の駆動方法と異なる点を説明する。図３７は、図２９の熱交換器９の第３の駆動方法を説明するための図である。図３７（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３７（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
熱交換器９の第３の駆動方法について、第１の駆動方法と異なる点を説明する。図３７は、図２９の熱交換器９の第３の駆動方法を説明するための図である。図３７（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３７（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
図３７（ａ）および図３７（ｂ）に示すように、この駆動方法においては、総負荷率が０％よりも大きくα％以下の範囲で、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２のそれぞれの駆動電力が総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。
本例において、符号αは予め定められる約５％程度の低い総負荷率を表す。総負荷率がα％である場合に、一次側シーズヒータ９１はβＷの電力で駆動され、二次側シーズヒータ９２もβＷの電力で駆動される。それにより、熱交換器９は、全体として（β＋β）Ｗの電力で駆動される。
そして、総負荷率がα％よりも大きく（５０＋α／２）％以下の範囲では、一次側シーズヒータ９１の駆動電力がβＷで一定となるように位相制御が行われる。また、二次側シーズヒータ９２の駆動電力が総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。
さらに、総負荷率が（５０＋α／２）％よりも大きく１００％以下の範囲では、二次側シーズヒータ９２に６００Ｗの駆動電力が供給された状態で、一次側シーズヒータ９１の駆動電力が総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。
上記のように、第３の駆動方法においては、総負荷率が０％よりも大きくα％以下の範囲で、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２のそれぞれの駆動電力が総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。そして、総負荷率がα％よりも大きく１００％以下の範囲では、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２のそれぞれの駆動電力が常にβＷ以上となる。
これにより、一次側シーズヒータ９１は、総負荷率がα％よりも大きく１００％以下の範囲で、常にβＷ以上の電力で駆動されることにより低温で発熱している。それにより、一次側シーズヒータ９１の駆動電力が大きく変化する際、例えば総負荷率が（５０＋α／２）％を超えるように上昇する際に、一次側シーズヒータ９１の発熱の遅れが防止される。
なお、総負荷率が０％よりも大きくα％以下の範囲で、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２に供給される駆動電圧がともに位相制御されるが、このときの点弧角における交流電流の振幅は非常に小さい。それにより、高レベルの高調波電流の発生が十分に抑制される。
（５−ｆ） 熱交換器の第４の駆動方法
熱交換器９の第４の駆動方法について、第３の駆動方法と異なる点を説明する。図３８は、図２９の熱交換器９の第４の駆動方法を説明するための図である。図３８（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３８（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
熱交換器９の第４の駆動方法について、第３の駆動方法と異なる点を説明する。図３８は、図２９の熱交換器９の第４の駆動方法を説明するための図である。図３８（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３８（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
図３８（ａ）および図３８（ｂ）に示すように、この駆動方法においては、総負荷率が０％よりも大きくα％以下の範囲で、第３の駆動方法と同様に、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２のそれぞれの駆動電力が総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。
総負荷率がα％よりも大きく（５０＋α／２）％よりも小さい範囲では、一次側シーズヒータ９１の電力がβＷで一定となるように位相制御が行われる。また、二次側シーズヒータ９２の電力が総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。
総負荷率が（５０＋α／２）％の際には、一次側シーズヒータ９１に供給される駆動電力が６００Ｗとなり、二次側シーズヒータ９２に供給される駆動電力がβＷとなる。
総負荷率が（５０＋α／２）％よりも大きく１００％以下の範囲では、一次側シーズヒータ９１に６００Ｗの駆動電力が供給された状態で、二次側シーズヒータ９２の駆動電力のみが総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。この場合、一次側シーズヒータ９１の駆動電力は位相制御されないので、一次側シーズヒータ９１には高調波電流が流れない。
上記のように、第４の駆動方法においては、総負荷率がα％から１００％の範囲で、二次側シーズヒータ９２の駆動電力のみが総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。二次側シーズヒータ９２により加熱された洗浄水の温度は、その加熱直後に出湯温度センサ９８により正確に測定される。
したがって、総負荷率の全範囲で、熱交換器９の駆動電力が、出湯温度センサ９８により測定された測定温度値に基づいて正確に制御される。その結果、使用者の局部に供給される洗浄水がより適切な温度に確実に調整される。
（５−ｇ） 熱交換器の第５の駆動方法
熱交換器９の第５の駆動方法について、第１の駆動方法と異なる点を説明する。図３９は、図２９の熱交換器９の第５の駆動方法を説明するための図である。図３９（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３９（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
熱交換器９の第５の駆動方法について、第１の駆動方法と異なる点を説明する。図３９は、図２９の熱交換器９の第５の駆動方法を説明するための図である。図３９（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図３９（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
図３９（ａ）および図３９（ｂ）に示すように、この駆動方法においては、総負荷率が０％よりも大きく（５０−γ）％以下の範囲で、二次側シーズヒータ９２の駆動電力のみが総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われ、一次側シーズヒータ９１には駆動電力が供給されない。
本例において、符号γは任意に設定される総負荷率の値を表す。なお、総負荷率γは、例えば約５％から約２５％以下の範囲に設定されることが好ましい。
総負荷率が（５０−γ）％の際には、二次側シーズヒータ９２の駆動電力が３００Ｗとなり、二次側シーズヒータ９２に高調波電流が流れる。一方、一次側シーズヒータ９１の駆動電力は位相制御されないので、一次側シーズヒータ９１には高調波電流が流れない。
総負荷率が（５０−γ）％よりも大きく（５０＋γ）％以下の範囲では、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の駆動電力がそれぞれ総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。なお、一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との比例関係、および二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との比例関係は、互いに等しくなるように設定される。
これにより、一次側シーズヒータ９１の駆動電力は、総負荷率が（５０−γ）％から（５０＋γ）％に上昇するとともに、０Ｗから３００Ｗに上昇する。また、二次側シーズヒータ９２の駆動電力は、総負荷率が（５０−γ）％から（５０＋γ）％に上昇するとともに、３００Ｗから６００Ｗに上昇する。
ここで、総負荷率が（５０−γ）％よりも大きく（５０＋γ）％よりも小さい範囲では、上記のように一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の駆動電力にそれぞれ位相制御が行われるので、各シーズヒータ９１，９２に高調波電流が流れるが、各シーズヒータ９１，９２に流れる高調波電流のレベルの総和は、一方のシーズヒータに発生する高調波電流のレベルの最大値を超えない。
また、総負荷率が（５０＋γ）％の際には、一次側シーズヒータ９１の駆動電力が３００Ｗとなり、一次側シーズヒータ９１に高調波電流が流れる。一方、二次側シーズヒータ９２の駆動電力は位相制御されないので、二次側シーズヒータ９２には高調波電流が流れない。
総負荷率が（５０＋γ）％よりも大きく１００％以下の範囲では、二次側シーズヒータ９２に６００Ｗの駆動電力が供給された状態で、一次側シーズヒータ９１の駆動電力のみが総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。この場合、二次側シーズヒータ９２の駆動電力は位相制御されないので、二次側シーズヒータ９２には高調波電流が流れない。
上記のように、第５の駆動方法においては、総負荷率が０％よりも大きく（５０−γ）％以下の範囲、および総負荷率が（５０＋γ）％よりも大きく１００％以下の範囲で、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２に高調波電流が同時に流れないので、高レベルの高調波電流の発生が十分に抑制される。
また、総負荷率が（５０−γ）％よりも大きく（５０＋γ）％よりも小さい範囲で、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２に流れる高調波電流のレベルの総和が、一方のシーズヒータに発生する高調波電流のレベルの最大値を超えないので、定格電力が１２００Ｗのシーズヒータを熱交換器９に用いる場合に比べて、高レベルの高調波電流の発生が十分に抑制される。
上記のように、第５の駆動方法においては、一次側シーズヒータ９１の駆動電力のみ位相制御が行われる総負荷率よりも低い総負荷率の範囲、すなわち（５０−γ）％よりも大きく（５０＋γ）％以下の範囲で、一次側シーズヒータ９１に駆動電力が供給される。
これにより、一次側シーズヒータ９１は、総負荷率が（５０−γ）％よりも大きく（５０＋γ）％以下の範囲で低温で発熱している。それにより、例えば総負荷率が（５０＋γ）％を超えるように上昇する際に、一次側シーズヒータ９１の発熱の遅れが防止される。
（５−ｈ） 熱交換器の第６の駆動方法
熱交換器９の第６の駆動方法について、第５の駆動方法と異なる点を説明する。図４０は、図２９の熱交換器９の第６の駆動方法を説明するための図である。図４０（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図４０（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
熱交換器９の第６の駆動方法について、第５の駆動方法と異なる点を説明する。図４０は、図２９の熱交換器９の第６の駆動方法を説明するための図である。図４０（ａ）に一次側シーズヒータ９１の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。また、図４０（ｂ）に二次側シーズヒータ９２の駆動電力と総負荷率との関係が示されている。
図４０（ａ）および図４０（ｂ）に示すように、この駆動方法において、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の駆動電力の制御は、総負荷率が０％から（５０＋γ）％よりも小さい範囲で第５の駆動方法と同じである。
総負荷率が（５０＋γ）％の際には、一次側シーズヒータ９１に供給される駆動電力が６００Ｗとなり、二次側シーズヒータ９２に供給される駆動電力が３００Ｗとなる。この場合、一次側シーズヒータ９１の駆動電力は位相制御されないので、一次側シーズヒータ９１には高調波電流が流れない。
総負荷率が（５０＋γ）％よりも大きく１００％以下の範囲では、一次側シーズヒータ９１に６００Ｗの駆動電力が供給された状態で、二次側シーズヒータ９２の駆動電力のみが総負荷率の値に対して比例するように位相制御が行われる。
上記のように、第６の駆動方法においては、一次側シーズヒータ９１が６００Ｗの電力で駆動される総負荷率よりも低い総負荷率の範囲、すなわち（５０−γ）％よりも大きく（５０＋γ）％以下の範囲で、一次側シーズヒータ９１に駆動電力が供給される。
これにより、一次側シーズヒータ９１は、総負荷率が（５０−γ）％よりも大きく（５０＋γ）％以下の範囲で低温で発熱している。それにより、例えば総負荷率が（５０＋γ）％を超えるように上昇する際に、一次側シーズヒータ９１の発熱の遅れが防止される。
上記のように、第６の駆動方法においては、総負荷率が０％から１００％の全ての範囲で、二次側シーズヒータ９２の駆動電力の位相制御が行われる。二次側シーズヒータ９２により加熱された洗浄水の温度は、その加熱直後に出湯温度センサ９８により正確に測定される。
したがって、総負荷率の全範囲で、熱交換器９の駆動電力が、出湯温度センサ９８により測定された測定温度値に基づいて正確に制御される。その結果、使用者の局部に供給される洗浄水がより適切な温度に確実に調整される。
（５−ｉ） 熱交換器の第７の駆動方法
熱交換器９の第７の駆動方法について説明する。図４１は、図２９の熱交換器９の第７の駆動方法を説明するための図である。図４１（ａ）に一次側シーズヒータ９１に流れる電流波形の一例が示され、図４１（ｂ）に二次側シーズヒータ９２に流れる電流波形の一例が示されている。
熱交換器９の第７の駆動方法について説明する。図４１は、図２９の熱交換器９の第７の駆動方法を説明するための図である。図４１（ａ）に一次側シーズヒータ９１に流れる電流波形の一例が示され、図４１（ｂ）に二次側シーズヒータ９２に流れる電流波形の一例が示されている。
なお、本例において、熱交換器９が接続される交流電源ＡＣＳの周波数は６０Ｈｚである。
図４１（ａ）および図４１（ｂ）において、縦軸は電流を表し、横軸は時間を表す。また、太い実線は一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２に流れる電流を表す。さらに、図４１（ａ）および図４１（ｂ）では、理解を容易にするために、１秒間における交流電流の６０個のサイクルをそれぞれ示す１〜６０の番号を付している。
第７の駆動方法においては、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２のいずれか一方の駆動電力のみが位相制御される。
図４１（ａ）および図４１（ｂ）の例では、一次側シーズヒータ９１に供給される駆動電力が位相制御されかつ二次側シーズヒータ９２に供給される駆動電力が位相制御されないサイクルと、一次側シーズヒータ９１に供給される駆動電力が位相制御されずに二次側シーズヒータ９２に供給される駆動電力が位相制御されるサイクルとが交互に切替えられている。
このように、第７の駆動方法においては、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の駆動電力の位相制御が同時に行われない。これにより、熱交換器９の駆動時には、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２に高調波電流が同時に流れることが防止される。
それにより、図２９の熱交換器９を第７の駆動方法を用いて駆動することにより、定格電力が１２００Ｗのシーズヒータを熱交換器９に用いる場合に比べて、高レベルの高調波電流の発生が十分に抑制される。
なお、一次側シーズヒータ９１に供給される駆動電力の位相制御と、二次側シーズヒータ９２に供給される駆動電力の位相制御との切替えは、必ずしも１サイクルごとに行われる必要はなく、任意に設定することができる。例えば、２サイクルまたは３サイクルごとに行われてもよい。
（５−ｊ） 他の駆動方法
上記では、熱交換器９の駆動方法として、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の駆動電力に位相制御を行う旨を説明したが、このような位相制御を行う代わりに、以下に説明する方法で熱交換器９を駆動してもよい。
上記では、熱交換器９の駆動方法として、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の駆動電力に位相制御を行う旨を説明したが、このような位相制御を行う代わりに、以下に説明する方法で熱交換器９を駆動してもよい。
（５−ｋ） 熱交換器の第８の駆動方法
熱交換器９の第８の駆動方法について説明する。図４２は、図２９の熱交換器９の第８の駆動方法を説明するための図である。図４２（ａ）に一次側シーズヒータ９１に流れる電流波形の一例が示され、図４２（ｂ）に二次側シーズヒータ９２に流れる電流波形の一例が示されている。
熱交換器９の第８の駆動方法について説明する。図４２は、図２９の熱交換器９の第８の駆動方法を説明するための図である。図４２（ａ）に一次側シーズヒータ９１に流れる電流波形の一例が示され、図４２（ｂ）に二次側シーズヒータ９２に流れる電流波形の一例が示されている。
なお、図４２（ａ）および図４２（ｂ）において、縦軸は電流を表し、横軸は時間を表す。また、太い実線は一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２に流れる電流を表す。さらに、図４２（ａ）および図４２（ｂ）では、理解を容易にするために、１秒間における交流電流の６０個のサイクルをそれぞれ示す１〜６０の番号を付している。
第８の駆動方法においては、交流電流の各サイクルごとに、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２への通電のオン／オフ状態が選択される。
図４２（ａ）の例では、一次側シーズヒータ９１に第１サイクルおよび第３１サイクルの全波の交流電流が通電される。また、図４２（ｂ）の例では、二次側シーズヒータ９２に第１サイクルおよび第３１サイクルの全波の交流電流が通電される。
この場合、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の駆動電力はそれぞれ２０Ｗとなる。それにより、熱交換器９は、全体として４０Ｗの電力で駆動される。
このように、第８の駆動方法によれば、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２への通電のオン／オフ状態を１サイクルごとに選択することにより、位相制御を用いることなく熱交換器９を駆動し、熱交換器９の総負荷率を調整することができる。したがって、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２には高調波電流が流れない。
さらに、第８の駆動方法において、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２への通電のタイミングは、６０サイクル（１秒間）の間で分散するように設定される。
例えば、図４２（ａ）の例で示されるように、一次側シーズヒータ９１に６０サイクル内に全波の交流電流の通電が２回行われる場合には、第１サイクルおよび第３１サイクルにおける全波の交流電流の通電が行われる。
また、例えば、一次側シーズヒータ９１に６０サイクル内で全波の交流電流の通電が４回行われる場合には、第１サイクル、第１６サイクル、第３１サイクルおよび第４６サイクルにおける全波の交流電流の通電が行われる。
このように、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２への通電のタイミングを６０サイクル内で分散するように設定することにより、熱交換器９が接続される電源ラインに低い周波数で大きい電圧降下が生じることが抑制される。それにより、熱交換器９と同一の電源ラインに接続された照明装置が存在する場合でも、その照明装置にフリッカが発生することが抑制される。
（５−ｌ） 熱交換器の第９の駆動方法
熱交換器９の第９の駆動方法について、第８の駆動方法と異なる点を説明する。図４３は、図２９の熱交換器９の第９の駆動方法を説明するための図である。図４３（ａ）に一次側シーズヒータ９１に流れる電流波形の一例が示され、図４３（ｂ）に二次側シーズヒータ９２に流れる電流波形の一例が示されている。
熱交換器９の第９の駆動方法について、第８の駆動方法と異なる点を説明する。図４３は、図２９の熱交換器９の第９の駆動方法を説明するための図である。図４３（ａ）に一次側シーズヒータ９１に流れる電流波形の一例が示され、図４３（ｂ）に二次側シーズヒータ９２に流れる電流波形の一例が示されている。
なお、図４３（ａ）および図４３（ｂ）において、縦軸は電流を表し、横軸は時間を表す。また、太い実線は一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２に流れる電流を表す。さらに、図４３（ａ）および図４３（ｂ）では、理解を容易にするために、１秒間における交流電流の６０個のサイクルをそれぞれ示す１〜６０の番号を付している。
第９の駆動方法においては、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２への通電のタイミングが個別に制御される。
このように、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２への通電タイミングを個別に制御することにより、図４３（ａ）および図４３（ｂ）の例で示されるように、６０サイクル内の第１サイクルに一次側シーズヒータ９１に全波の電流の通電を行い、６０サイクル内の第１サイクルおよび第２サイクルに二次側シーズヒータ９２に全波の電流の通電を行うことができる。また、一次側シーズヒータ９１への通電のタイミングと、二次側シーズヒータ９２への通電のタイミングとが部分的に異なる。
この場合、熱交換器９には第１サイクルに高いレベル（振幅）の電流が流れる。したがって、熱交換器９と同一の電源ラインに接続された照明装置が存在する場合、その照明装置にフリッカが発生しやすい。
しかしながら、本例では、第２サイクルにおいて、熱交換器９に第１サイクルの半分のレベル（振幅）の電流が流れる。したがって、熱交換器９に第１サイクルのみ高いレベル（振幅）の電流が流れる場合に比べて、熱交換器９に流れる電流のレベルの変動が緩和される。それにより、熱交換器９と同一の電源ラインに発生する電圧降下の変動量が緩和される。その結果、フリッカが発生しても、発生したフリッカが目立たない。
なお、図４３（ｂ）の太い点線で示すように、第２サイクルにおける二次側シーズヒータ９２への通電を第５９サイクルに行った場合には、第１サイクルに局所的に高いレベルの電流が熱交換器９に流れる。したがって、熱交換器９と同一の電源ラインに接続された照明装置が存在する場合、その照明装置に顕著なフリッカが発生しやすい。
（５−ｍ） 高調波試験
「ＪＩＳ（日本工業規格） Ｃ６１００−３−２」では、規定の試験条件で、供試機器が発生する入力電流に含まれる高調波成分（高調波電流）の限度値が定められている。
「ＪＩＳ（日本工業規格） Ｃ６１００−３−２」では、規定の試験条件で、供試機器が発生する入力電流に含まれる高調波成分（高調波電流）の限度値が定められている。
そこで、本発明者は、上述の第１の駆動方法を用いて図２９の熱交換器９を９００Ｗで駆動する際に発生する４０次までの高調波電流を測定した。
図４４は第１の駆動方法による熱交換器９の９００Ｗ駆動時に通電される電流波形図であり、図４５は第１の駆動方法による熱交換器９の９００Ｗ駆動時に発生する４０次までの高調波電流の測定結果を示すグラフである。
図４４では、縦軸に電流が示され、横軸に時間が示されている。また、太い曲線により、熱交換器９に流れる電流が示されている。図４４に示すように、９００Ｗ駆動時に熱交換器９に通電される電流波形図は、位相制御により急峻に変化する部分を有する。この部分で高調波電流が発生する。
図４５では、縦軸に高調波電流の電流値（レベル）が示され、横軸に高調波電流の次数が示されている。また、白色の棒グラフは高調波電流の次数ごとの限度値を示し、黒色の棒グラフは高調波電流の次数ごとの実測定値を示す。
図４５によれば、第１の駆動方法による熱交換器９の９００Ｗ駆動時には、奇数次高調波電流と、その奇数次高調波電流よりも低いレベルの偶数次高調波電流とがともに発生する。これらのほぼ全ての次数の高調波電流のレベルが限度値を下回った。
このように、第１の駆動方法によれば、９００Ｗという高い電力で熱交換器９を駆動する場合でも、限度値を超えるような高いレベルの高調波電流の発生が十分に抑制される。
（５−ｎ） 高温水噴出防止機構
本例に係る衛生洗浄装置１００において、使用者の局部の洗浄が行われた直後には、その洗浄時に既に加熱された洗浄水が熱交換器９の内部に残留する。
本例に係る衛生洗浄装置１００において、使用者の局部の洗浄が行われた直後には、その洗浄時に既に加熱された洗浄水が熱交換器９の内部に残留する。
このとき、熱交換器９のシーズヒータ９１，９２に残留する熱量は、熱交換器９の内部に残留する洗浄水を十分に加熱できるほどに大きい。そのため、使用者の局部の洗浄が行われた直後では、図３の止水電磁弁７が閉塞された後、シーズヒータ９１，９２の残留熱により熱交換器９の内部に残留する洗浄水が継続して加熱される（後沸きが起こる）。
したがって、再度使用者の局部の洗浄が開始されると、熱交換器９の内部に残留する洗浄水が高温に加熱されている場合がある。そこで、熱交換器９により高温に加熱された洗浄水が、図３のノズル部２０から使用者の局部に噴出されることを防止するために、以下に示す高温水噴出防止機構を設ける必要がある。
図４６は、高温水噴出防止機構の第１の例を示す図である。図４６に示すように、本例では、熱交換器９の出水ポート９２Ｐに接続される配管１０にバッファタンクＢＴを介挿する。
これにより、熱交換器９において洗浄水が高温に加熱された場合でも、その高温の洗浄水がバッファタンクＢＴ内に一時的に貯えられ、洗浄水の温度が緩衝される。その結果、使用者の局部に高温に加熱された洗浄水が噴出されることが防止される。
バッファタンクＢＴは、図４６の点線で示すように、熱交換器９の出水ポート９２Ｐに一体的に設けられてもよい。この場合、衛生洗浄装置１００における本体部２００の小型化が実現される。
図４７は、高温水噴出防止機構の第２の例を示す図である。図４７に示すように、本例では、一次側シーズヒータ９１を覆う流路形成管９Ｔの内径に比べて、二次側シーズヒータ９２を覆う流路形成管９Ｔの内径が非常に大きく形成される。
この場合、一次側シーズヒータ９１の外周面に沿って形成される一次流路ｆ１の断面積に対して、二次側シーズヒータ９２の外周面に沿って形成される二次流路ｆ２の断面積が大きくなる。これにより、二次流路ｆ２が、加熱された洗浄水の温度緩衝部として作用する。その結果、使用者の局部に高温に加熱された洗浄水が噴出されることが防止される。
また、この場合、二次流路ｆ２が図４６のバッファタンクＢＴの役割を果たすので、本体部２００内に高温水噴出防止機構としてのバッファタンクを設ける必要がなくなる。それにより、本体部２００の小型化が実現される。
図４８は、高温水噴出防止機構の第３の例を示す図である。図４８には、熱交換器９、人体用切替弁１３、ノズル部２０および制御部９０が示されている。
ノズル部２０において、おしりノズル２１、ビデノズル２２およびノズル洗浄ノズル２３の先端部は、ともに破線により示されたノズル先端収容部２５内に収容される。このとき、おしりノズル２１およびビデノズル２２の図示しない洗浄水噴出口は、ノズル先端収容部２５により覆われる。なお、ノズル先端収容部２５の詳細は後述する（図６３参照）。
使用者の局部の洗浄時には、おしりノズル２１またはビデノズル２２の先端部がノズル先端収容部２５から突出する。図４８においては、ビデノズル２２がノズル先端収容部２５から突出した状態が示されている。
本例では、一度使用者の局部の洗浄が終了した後、所定時間内に再度使用者の局部の洗浄が行われる際に、制御部９０が人体用切替弁１３を次のように制御する。
制御部９０は、使用対象となるノズル（ビデノズル２２）以外のノズル（おしりノズル２１）に洗浄水が流れるように、人体用切替弁１３を制御する。このとき、おしりノズル２１はノズル先端収容部２５に収容されている。
これにより、熱交換器９により洗浄水が高温に加熱される場合でも、高温の洗浄水がノズル先端収容部２５内で噴出され、使用者の局部に噴出されることなく流れ落ちる。
なお、制御部９０は、おしりノズル２１またはビデノズル２２から洗浄水が噴出された後、所定時間内に再度おしりノズル２１またはビデノズル２２から洗浄水が噴出される場合に、ノズル洗浄ノズル２３に洗浄水が流れるように、人体用切替弁１３を制御してもよい。
図４９は、高温水噴出防止機構の第４の例を示す図である。図４９（ａ）には、止水電磁弁７、熱交換器９、人体用切替弁１３、ノズル部２０および制御部９０が示されている。図４９（ｂ）には、制御部９０による止水電磁弁７および熱交換器９の制御シーケンスが示されている。
本例では、止水電磁弁７は、オン状態のときに開放し、オフ状態の時に閉塞する。また、熱交換器９は、オン状態の時に発熱し、オフ状態の時に発熱しない。
図４９（ｂ）に示すように、制御部９０は、使用者の局部の洗浄が行われない場合、止水電磁弁７および熱交換器９をオフ状態にする。
そして、制御部９０は、使用者の局部の洗浄が開始される際に、まず止水電磁弁７をオン状態にする。これにより、図３の水道配管１から供給される洗浄水が熱交換器９の内部に流れ、熱交換器９に残留する洗浄水が配管１０に流出する。そして、新たに供給される洗浄水により熱交換器９が冷却される。このとき、おしりノズル２１またはビデノズル２２はノズル先端収容部２５から突出していない。それにより、仮に熱交換器９に残留する洗浄水（残留水）が高温に加熱される場合でも、その残留水はノズル先端収容部２５の内部で噴出され、使用者の局部に噴出されることなく流れ落ちる。
続いて、微小期間ＤＴ１が経過するとともに、制御部９０は熱交換器９をオン状態にする。それにより、熱交換器９により洗浄水が加熱される。この加熱された洗浄水が、配管１０を通して人体用切替弁１３に送られ、ノズル先端収容部２５から突出したおしりノズル２１またはビデノズル２２から噴出される。そして、使用者の局部の洗浄が行われる。
このように、本例では、使用者の局部の洗浄が開始される際に、熱交換器９の内部に残留する洗浄水が、加熱されることなく熱交換器９の外部に送られる。これにより、熱交換器９が冷却され、その後の発熱時に熱交換器９が過度に発熱することが防止される。その結果、使用者の局部に高温の洗浄水が噴出されることが十分に防止される。
その後、制御部９０は、使用者の局部の洗浄が終了する際に、まず熱交換器９をオフ状態に切替える。これにより、熱交換器９に残留する高温の洗浄水が配管１０に流出する。そして、新たに供給される洗浄水により熱交換器９が冷却される。
続いて、微小期間ＤＴ２が経過するとともに、制御部９０は止水電磁弁７をオフ状態に切替える。これにより、熱交換器９への洗浄水の供給が停止される。
このように、本例では、使用者の局部の洗浄が終了する際にも、熱交換器９の内部に残留する洗浄水が、加熱されることなく熱交換器９の外部に送られる。したがって、使用者の局部の洗浄直後に、再度洗浄が開始される場合でも、熱交換器９により高温に加熱された洗浄水が使用者の局部に噴出されることが確実に防止される。
本例では、制御部９０の制御シーケンスにより高温の洗浄水が使用者の局部に噴出されることを防止できる。したがって、高温水噴出防止機構として新たな部材を設ける必要がないので、衛生洗浄装置１００の大型化が抑制される。
なお、上記の制御シーケンスにおいて、微小期間ＤＴ１，ＤＴ２は、熱交換器９に供給される洗浄水の温度に基づいて制御部９０により調整される。これにより、冷たい洗浄水が使用者の局部に噴出されることが防止される。
制御部９０は、上記のように止水電磁弁７および熱交換器９を制御することに加えて、例えば使用者による局部の洗浄の前に、熱交換器９を動作させるとともに図３のポンプ１１を動作させてもよい。これにより、熱交換器９よりも下流側の給水系に残留する冷たい洗浄水を、ノズル先端収容部２５内で噴出させることができる。それにより、使用者の局部に冷たい洗浄水が噴出されることが防止される。
このとき、熱交換器９は、人体用切替弁１３を制御することにより、使用者による局部の洗浄前にノズル部２０に供給される洗浄水をノズル洗浄ノズル２３に送ってもよい。これにより、使用者の局部の洗浄前のおしりノズル２１およびビデノズル２２の先端が洗浄される。
また、制御部９０は、使用者による局部の洗浄の後に、熱交換器９を動作させるとともに図３のポンプ１１を動作させてもよい。これにより、使用者による局部の洗浄時に発熱した熱交換器９を、新たに供給される冷たい洗浄水により冷却することができる。
このとき、制御部９０は、人体用切替弁１３を制御することにより、使用者による局部の洗浄後にノズル部２０に供給される洗浄水をノズル洗浄ノズル２３に送ってもよい。これにより、使用者の局部の洗浄後のおしりノズル２１およびビデノズル２２の先端が洗浄される。
さらに、制御部９０は、上記に加えて以下のように本体部２００の各部を制御してもよい。
図３２（ｃ）の出湯温度センサ９８は、熱交換器９により加熱された洗浄水の温度を検出し、制御部９０に与える。これにより、制御部９０は、使用者の局部の洗浄時に、出湯温度センサ９８より与えられる洗浄水の温度が、予め定められた異常温度（例えば４２度）よりも高くなった場合に、異常が発生したと判断して衛生洗浄装置１００の各構成部の動作を停止する。これにより、人体に高温の洗浄水が噴出されることが防止される。
一方で、上記のようにして熱交換器９内部の高温の洗浄水を排出する際には、出湯温度センサ９８により検出される温度が異常温度を超えやすい。したがって、制御部９０は、熱交換器９内部の高温の洗浄水を排出する際には、異常温度を使用者の局部洗浄時に比べて高い温度に設定する。これにより、高温の洗浄水の排出時に衛生洗浄装置１００の動作が停止しない。
（５−ｏ） 電熱線の断線防止
図３４（ｃ）に示したように、熱交換器９に設けられる一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の内部に電熱線９１ｗが取り付けられている。
図３４（ｃ）に示したように、熱交換器９に設けられる一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の内部に電熱線９１ｗが取り付けられている。
ここで、電熱線９１ｗのワット密度は非常に高い。これにより、各シーズヒータ９１，９２の銅管９１ｃ内に充填される酸化マグネシウムの密度分布が不均一であると、酸化マグネシウムの密度が低い部分で電熱線９１ｗの温度が著しく上昇する。それにより、電熱線９１ｗが断線するおそれがある。
銅管９１ｃ内への酸化マグネシウムの充填は、銅管９１ｃの内部にその一方側から酸化マグネシウムの粉末を詰め込み、圧縮加工を行うことにより行われる。しかしながら、銅管９１ｃ内での酸化マグネシウムの密度は、その他方側の端部で低くなりやすい。
これは、単位長さ当りの巻き数が多い電熱線９１ｗが銅管９１ｃ内に設けられた状態で酸化マグネシウムが詰め込まれることにより、他方側の端部まで酸化マグネシウムを押し込むことが困難であるからである。このため、シーズヒータは一方側または他方側の端部近傍で電熱線が断線しやすい。
そこで、電熱線９１ｗの断線を防止するために、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２を以下のように構成する。
図５０は、図３４（ｃ）の電熱線９１ｗの断線を防止するためのシーズヒータ９１，９２の第１の構造例を示す図である。
図５０に示すように、シーズヒータ９１，９２の第１の構造例では、シーズヒータ９１，９２の中央部の領域ＥＲ２における電熱線９１ｗの単位長さ当りの巻き数に比べて、シーズヒータ９１，９２の両端部近傍の領域ＥＲ１における電熱線９１ｗの単位長さ当りの巻き数が少ない。
これにより、銅管９１ｃの両端部近傍において酸化マグネシウムの粉末が充填されやすくなる。それにより、シーズヒータ９１，９２の両端部における酸化マグネシウムの密度を高くすることができるので、シーズヒータ９１，９２の一方または他方の端部近傍における電熱線の断線が防止される。
図５１は、図３４（ｃ）の電熱線９１ｗの断線を防止するためのシーズヒータの第２の構造例を示す図である。
図５１に示すように、シーズヒータ９１，９２の第２の構造例では、シーズヒータ９１，９２の一端部近傍９１ｃｄにおける銅管９１ｃの外径が、その中央側から端部に向かって漸次径小となるように形成されている。
これにより、銅管９１ｃへの酸化マグネシウムの粉末の充填時に、銅管９１ｃの両端部近傍において酸化マグネシウムの粉末が充填されやすくなる。それにより、シーズヒータ９１，９２の両端部における酸化マグネシウムの密度を高くすることができるので、シーズヒータ９１，９２の一方または他方の端部近傍における電熱線の断線が防止される。
（５−ｐ） 安全性向上
上述のように、図２９の電力供給部９ＶＩは、トライアックを含む。ここで、トライアックは、安全性を考慮して、以下のようにして熱交換器９に取り付けることが好ましい。
上述のように、図２９の電力供給部９ＶＩは、トライアックを含む。ここで、トライアックは、安全性を考慮して、以下のようにして熱交換器９に取り付けることが好ましい。
図５２は、図２９の電力供給部９ＶＩが有するトライアックの熱交換器９への取り付け例を示す図である。図５２では、トライアックの熱交換器９への３つの取り付け例が示されている。
図５２（ａ）に示すように、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２が上下に配置されるように、熱交換器９が本体部２００内に設けられる場合を想定する。
この場合、トライアックは、下方に位置する一次側シーズヒータ９１を覆う流路形成管９Ｔの下部に取り付けられることが好ましい。これにより、トライアックの安全性が十分に向上される。
図５２（ｂ）に示すように、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２が水平方向で並んで配置されるように、熱交換器９が本体部２００内に設けられる場合を想定する。
この場合、トライアックは、一次側シーズヒータ９１または二次側シーズヒータ９２を覆う流路形成管９Ｔの下部に取り付けられることが好ましい。これにより、トライアックの安全性が十分に向上される。
図５２（ｃ）に示すように、仮に熱交換器９に１つのシーズヒータしか設けられない場合を想定する。この場合、トライアックは、そのシーズヒータを覆う流路形成管の下部に取り付けられることが好ましい。これにより、トライアックの安全性が十分に向上される。
なお、一次側シーズヒータ９１に沿って形成される一次流路ｆ１（図４７参照）には、加熱されていない冷たい洗浄水が流入する。したがって、トライアックは、一次側シーズヒータ９１を覆う流路形成管９Ｔに取り付けられることが好ましい。これにより、トライアックが一次流路ｆ１を流れる洗浄水により水冷される。
（５−ｑ） 温度むらの防止
（５−ｑ−１） 温度むらを防止するための熱交換器の第１構成例
熱交換器９に設けられる一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２は、必ずしも同じ定格電力を有する必要はない。
（５−ｑ−１） 温度むらを防止するための熱交換器の第１構成例
熱交換器９に設けられる一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２は、必ずしも同じ定格電力を有する必要はない。
図５３は、定格電力の異なる２種類のシーズヒータを備える熱交換器９を示す図である。例えば定格電力が９００Ｗのシーズヒータを一次側シーズヒータ９１Ｔとして用い、定格電力が３００Ｗのシーズヒータを二次側シーズヒータ９２として用いる。
この場合、入水ポート９１Ｐから供給される洗浄水の温度を、大きい駆動電力で駆動される一次側シーズヒータ９１Ｔにより急激に上昇させることが可能となる。その後、出水ポート９２Ｐから流出される直前の洗浄水の温度を、小さい駆動電力で駆動される二次側シーズヒータ９２Ｔにより微調整することができる。その結果、低い温度の洗浄水が熱交換器９に供給される場合でも、熱交換器９から流れ出る洗浄水の温度むらの発生が抑制される。
（５−ｑ−２） 温度むらを防止するための熱交換器の第２構成例
流出する洗浄水の温度むらの発生を防止するために、熱交換器９は以下の構成を有してもよい。
流出する洗浄水の温度むらの発生を防止するために、熱交換器９は以下の構成を有してもよい。
図５４は、熱交換器９に形成される流路の他の構造例を説明するための図である。図５４（ａ）に熱交換器９の模式的平面図が示され、図５４（ｂ）に図５４（ａ）のＣ５４−Ｃ５４線断面が示されている。
図５４（ａ）に示すように、本説明では、一次側シーズヒータ９１に沿って形成される洗浄水の一次流路ｆ１と、二次側シーズヒータ９２に沿って形成される洗浄水の二次流路ｆ２とを接続する流路を、連結流路ｆ３と呼ぶ。
図５４（ｂ）に示すように、本例では、連結流路ｆ３が一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の各銅管９１ｃ，９２ｃの外周面の共通の接線を通るように形成される。
この場合、図５４（ｂ）の太線矢印で示すように、一次流路ｆ１で一次側シーズヒータ９１の外周面に沿って旋回しつつ流動する洗浄水が、円滑に連結流路ｆ３に流れ込む。そして、連結流路ｆ３に流れ込んだ洗浄水は、二次側シーズヒータ９２の外周面を取り囲む二次流路ｆ２に円滑に流入する。
これにより、熱交換器９の内部では、一次流路ｆ１と二次流路ｆ２との間で洗浄水の流れが円滑に維持され、熱交換器９内における洗浄水の流速の変動が抑制される。それにより、熱交換器９から流れ出る洗浄水の温度むらの発生が抑制される。
（５−ｒ） 熱交換器の小型化
上述のように、図２９の熱交換器９は、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２を備えることにより、定格電力が１２００Ｗの一本のシーズヒータが設けられる場合に比べて、その長手方向の大きさが縮小される。その結果、本体部２００の大型化が抑制されている。
上述のように、図２９の熱交換器９は、一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２を備えることにより、定格電力が１２００Ｗの一本のシーズヒータが設けられる場合に比べて、その長手方向の大きさが縮小される。その結果、本体部２００の大型化が抑制されている。
図３の本体部２００の小型化を実現するために、熱交換器９は以下の構成を有してもよい。
図５５は、図３の本体部２００の小型化を実現するための第１の構成例を説明するための図である。図５５に示すように、本例では図３の流量センサ８を熱交換器９に一体的に設ける。これにより、流量センサ８および熱交換器９を個別に本体部２００の内部に設ける必要がなくなる。その結果、本体部２００の小型化が実現できる。
なお、流量センサ８により得られる洗浄水の測定流量値は、洗浄水の温度により変動する。したがって、図５５に示すように、流量センサ８を一次流路ｆ１と二次流路ｆ２との間に設けることにより、流量センサ８は熱交換器９による加熱途中の洗浄水の流量を測定する。それにより、熱交換器９の上流側に流量センサ８を設ける場合に比べて、熱交換器９から図２３のノズル部２０へ流れる洗浄水の流量を精度よく測定することができる。
さらに、流量センサ８を熱交換器９の下流側に設けてもよい。この場合、流量センサ８は熱交換器９による加熱後の洗浄水の流量を測定する。それにより、熱交換器９からノズル部２０へ流れる洗浄水の流量をより精度よく測定することができる。
図５６は、図３の本体部２００の小型化を実現するための第２の構成例を説明するための図である。図４６において説明したように、熱交換器９から高温の洗浄水が流出することを防止するために、バッファタンクＢＴを設ける場合には、バッファタンクＢＴを熱交換器９に一体的に設ける。これにより、バッファタンクＢＴおよび熱交換器９を個別に本体部２００の内部に設ける必要がなくなる。その結果、本体部２００の小型化が実現できる。
ここで、冷たい洗浄水が流れ込む一次流路ｆ１においては、一次側シーズヒータ９１の外表面近傍と、流路形成管９Ｔの内表面近傍との間で温度差が生じやすい。しかしながら、図５６に示すように、一次流路ｆ１と二次流路ｆ２との間にバッファタンクＢＴを設ける場合には、一次側シーズヒータ９１から二次側シーズヒータ９２に流れる洗浄水の温度むらが迅速に緩和される。
図５７は、図３の本体部２００の小型化を実現するための第３の構成例を説明するための図である。図５７には、熱交換器９の一端部周辺の構造を示す断面図が示されている。
図５７（ａ）に示すように、図３４を用いて説明した一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の端部では、電極９１ａ，９２ａの軸心に沿うように、端子９１ｂ，９２ｂが取り付けられる。
これに対して、本例では、図５７（ｂ）に示すように、銅管９１ｃ，９２ｃから突出する電極９１ａ，９２ａの部分を約９０度折り曲げる。そして、折り曲げられた電極９１ａ，９２ａの部分に端子９１ｂ，９２ｂを取り付ける。これにより、熱交換器９の長手方向の大きさを小さくすることができる。その結果、本体部２００の所定方向における小型化が実現できるとともに、本体部２００の組み立てが容易となる。
図５８は、図３の本体部２００の小型化を実現するための第４の構成例を説明するための図である。図５８には、熱交換器９の一端部周辺の構造を示す断面図が示されている。
図５８（ａ）に示すように、図３４を用いて説明した一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２の端部では、電極９１ａ，９２ａの軸心に沿うように、端子９１ｂ，９２ｂが取り付けられる。
これに対して、本例では、図５８（ｂ）に示すように、銅管９１ｃ，９２ｃから突出する電極９１ａ，９２ａの端部にリード線９１Ｒ，９２Ｒをスポット溶接により接続する。これにより、熱交換器９の長手方向の大きさを小さくすることができる。その結果、本体部２００の所定方向における小型化が実現できるとともに、本体部２００の組み立てが容易となる。
（５−ｓ） 本体部内部における熱交換器の配置
熱交換器９は、図１の本体部２００内で一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２が上下に並ぶように、かつ左右方向に延びるように配置されることが好ましく、その熱交換器９の上部には、後述する便座便蓋開閉装置が設けられることが好ましい。これにより、衛生洗浄装置１００における本体部２００の前後方向の大きさ（奥行き）が低減される。
熱交換器９は、図１の本体部２００内で一次側シーズヒータ９１および二次側シーズヒータ９２が上下に並ぶように、かつ左右方向に延びるように配置されることが好ましく、その熱交換器９の上部には、後述する便座便蓋開閉装置が設けられることが好ましい。これにより、衛生洗浄装置１００における本体部２００の前後方向の大きさ（奥行き）が低減される。
（５−ｔ） ポンプおよび熱交換器の制御方法
上述のように、使用者は、局部の洗浄中に図２の遠隔操作装置３００を操作することにより、局部に噴出される洗浄水の流量および圧力等を調整することができる。
上述のように、使用者は、局部の洗浄中に図２の遠隔操作装置３００を操作することにより、局部に噴出される洗浄水の流量および圧力等を調整することができる。
ここで、使用者が、局部の洗浄中に遠隔操作装置３００を操作することにより局部に噴出される洗浄水の流量を大きく変化させる際には、使用者の局部に噴出される洗浄水の温度が急激に変動する場合がある。このような洗浄水の急激な温度変動を防止するための制御方法について説明する。
図５９は、使用者の局部に噴出される洗浄水の急激な温度変動を防止するための第１の制御方法を説明するための図である。図５９では、図３のポンプ１１から吐出される洗浄水の流量の変化と、熱交換器９の温度の変化とが示されている。
制御部９０がポンプ１１の動作を制御する場合、制御部９０によるポンプ１１の制御開始時点から実際に洗浄水の吐出流量が調整されるまでにはほとんど遅延時間が生じない。
これに対して、熱交換器９に流れる電流が増加する場合には、最初に熱交換器９のシーズヒータ９１，９２の温度が上昇する。それにより、熱交換器９に流れる洗浄水の温度が上昇する（熱交換器の点線参照）。熱交換器９に流れる電流が減少する場合には、熱交換器９のシーズヒータ９１，９２の温度が低下する。それにより、熱交換器９に流れる洗浄水の温度が低下する（熱交換器の太線参照）。この場合、制御部９０による熱交換器９の制御開始時点から実際に洗浄水の温度が所定温度に達するまでには遅延時間が生じる。
本例では、制御部９０が、熱交換器９で生じる洗浄水の温度変化の遅延時間に応じてポンプ１１の吐出流量の変化にも同様の遅延時間が生じるように制御する（ポンプ流量の点線および太線参照）。それにより、使用者の局部に噴出される洗浄水の急激な温度変動が防止される。
図６０は、使用者の局部に噴出される洗浄水の急激な温度変動を防止するための第２の制御方法を説明するための図である。図６０では、図３のポンプ１１から吐出される洗浄水の流量の変化と、熱交換器９の温度の変化が示されている。
図６０に示すように、制御部９０は、使用者に噴出される洗浄水の流量を減少させる場合、熱交換器９のシーズヒータ９１，９２に流れる電流を一時的に遮断する（熱交換器の太線参照）。
これにより、熱交換器９の内部を通る洗浄水にシーズヒータ９１，９２の有する熱が放散される。それにより、シーズヒータ９１，９２を迅速に冷却することができる。また、熱交換器９が洗浄水を再度昇温する際に、突発的に洗浄水の温度が上昇することが防止される。
制御部９０は、使用者に噴出される洗浄水の流量を増加させる場合、熱交換器９のシーズヒータ９１，９２に流れる電流を一時的に急激に増加させる（熱交換器の点線参照）。
これにより、制御部９０がポンプ１１の動作を制御する際に、ポンプ１１による洗浄水の吐出流量の変化に応答して、洗浄水の温度が迅速かつ正確に調整される。このように、使用者の局部に噴出される洗浄水の急激な温度変動が防止される。
図６１は、使用者の局部に噴出される洗浄水の急激な温度変動を防止するための第３の制御方法を説明するための図である。図６１では、図３のポンプ１１から吐出される洗浄水の実際の吐出流量の変化と、熱交換器９への通電量を決定する因子のひとつであり図３の流量センサ８からの信号により計算される設定流量の変化とが示されている。
図６１に示すように、洗浄水の流量を減少させる際には、設定流量を一時的に急激に低下させる（設定流量の太線参照）。これにより、熱交換器９への通電量が設定値より引き下げられることとなり、シーズヒータ９１，９２を迅速に冷却することができる。また、熱交換器９が再度洗浄水を昇温する際に、突発的に洗浄水の温度が上昇することが防止される。
また、洗浄水の流量を増加させる際には、設定流量を一時的に急激に増加させる（設定流量の点線参照）。これにより、熱交換器９への通電量が設定値より引き上げられることとなり、シーズヒータ９１，９２の温度を迅速に上昇させることができる。
それにより、制御部９０がポンプ１１の動作を制御する際に、ポンプ１１による洗浄水の吐出流量の変化に応答して、洗浄水の温度が迅速かつ正確に調整される。このように、使用者の局部に噴出される洗浄水の急激な温度変動が防止される。
（５−ｕ） 熱交換器の他の例
図６２は、図３の熱交換器９の他の例を示す図である。図６２（ａ）に、本例の熱交換器９の一部切り欠き断面図が示されている。
図６２は、図３の熱交換器９の他の例を示す図である。図６２（ａ）に、本例の熱交換器９の一部切り欠き断面図が示されている。
図６２（ａ）に示すように、樹脂ケース９０４内に曲折された蛇行配管９１０が埋設されている。蛇行配管９１０に接触するように平板状のセラミックヒータ９０５が設けられている。矢印ＹＳで示すように、洗浄水が、給水口９１２Ｐから蛇行配管９１０内に供給され、蛇行配管９１０中を流れる間に、セラミックヒータ９０５により効率よく加熱され、排出口９１３Ｐから排出される。
図３の制御部９０は、出湯温度センサ９８より与えられる温度測定値に基いて、熱交換器９のセラミックヒータ９０５の温度をフィードバック制御する。
セラミックヒータ９０５には、３本の電源端子９０６ａ，９０６ｂ，９０６ｃが接続されている。
図６２（ｂ）にセラミックヒータ９０５のヒータパターンが示されている。図６２（ｂ）に示すように、このヒータパターン９０５Ｈにおいては、第１の端子部９０５ａから分
岐する２本の分岐配線９０５ｍ，９０６ｎがともに蛇行するように延びている。
岐する２本の分岐配線９０５ｍ，９０６ｎがともに蛇行するように延びている。
そして、分岐配線９０５ｍ，９０６ｎの各々の端部が、第２の端子部９０５ｂおよび第３の端子部９０５ｃを形成する。
これにより、第１の端子部９０５ａと第２の端子部９０５ｂとの間に電流を流すことにより、分岐配線９０５ｍが発熱する。また、第１の端子部９０５ａと第３の端子部９０５ｃとの間に電流を流すことにより、分岐配線９０５ｎが発熱する。
このようにして、第１の端子部９０５ａ、第２の端子部９０５ｂおよび第３の端子部９０５ｃの各端子間に個別に電流を流すことにより、分岐配線９０５ｍ，９０５ｎを個別に駆動することができる。したがって、上述のシーズヒータ９１，９２と同様の駆動方法を用いることができる。
なお、制御部９０は、フィードフォワード制御によりセラミックヒータ９０５の温度を制御してもよく、あるいは、温度上昇時には、フィードフォワード制御によりセラミックヒータ９０５を制御し、定常時には、フィードバック制御によりセラミックヒータ９０５を制御する複合的な制御を行ってもよい。
＜６＞ ノズル部２０の構成
図６３は、ノズル部２０の外観斜視図である。
図６３は、ノズル部２０の外観斜視図である。
図６３（ａ），（ｂ）に示すように、ノズル部２０は、おしりノズル２１、ビデノズル２２およびノズル洗浄ノズル２３を有する。ノズルガイド台２４には、おしりノズル２１およびビデノズル２２が進退可能に設けられている。ノズルガイド台２４の先端部には、ノズル先端収容部２５が設けられている。ノズル先端収容部２５の先端開口にノズル収容蓋２５ａが開閉可能に取り付けられている。
図６３（ａ）はおしりノズル２１およびビデノズル２２がノズルガイド台２４およびノズル先端収容部２５に収容された状態を示し、図６３（ｂ）はおしりノズル２１およびビデノズル２２がノズル先端収容部２５から突出した状態を示す。
おしりノズル２１の先端がノズル先端収容部２５の先端の位置にある場合のおしりノズル２１の位置をノズル収納位置ＳＰ１と呼び、おしりノズル２１の先端がノズル先端収容部２５の先端から所定長さ突出した位置にある場合のおしりノズル２１の位置を標準洗浄位置ＳＰ２と呼ぶ。また、おしりノズル２１の先端が標準洗浄位置ＳＰ２より所定長さ前方にある場合のおしりノズル２１の位置を前方洗浄位置ＳＰ３と呼び、おしりノズル２１の先端が標準洗浄位置ＳＰ２より所定長さ後方にある場合のおしりノズル２１の位置を後方洗浄位置ＳＰ４と呼ぶ。
ビデノズル２２の標準洗浄位置、前方洗浄位置および後方洗浄位置は、おしりノズル２１の標準洗浄位置、前方洗浄位置および後方洗浄位置よりも所定長さ前方にある。
おしり洗浄の際には、おしりノズル２１がノズル駆動モータ２０ｍの回転によりノズル収納位置ＳＰ１、後方洗浄位置ＳＰ４、標準洗浄位置ＳＰ２および前方洗浄位置ＳＰ３の間で移動する。同様に、ビデ洗浄の際には、ビデノズル２２がノズル駆動モータ２０ｍの回転によりノズル収納位置、後方洗浄位置、標準洗浄位置および前方洗浄位置の間で移動する。
＜７＞ 本体部の構成およびレイアウト
（７−ａ） 本体部２００の内部構造およびケーシング
図６４および図６５は、図１の本体部２００の内部構造を示す外観斜視図である。図６４は、シーズヒータを用いた熱交換器９を備える本体部２００の例であり、図６５のセラミックヒータを用いた熱交換器９を備える本体部２００の例である。
（７−ａ） 本体部２００の内部構造およびケーシング
図６４および図６５は、図１の本体部２００の内部構造を示す外観斜視図である。図６４は、シーズヒータを用いた熱交換器９を備える本体部２００の例であり、図６５のセラミックヒータを用いた熱交換器９を備える本体部２００の例である。
図６４および図６５に示すように、本体部２００は本体下部ケーシング２００Ａを備える。本体下部ケーシング２００Ａは、ポリプロピレンの原材料（２０％）および再生材料（８０％）を混合することにより形成される。それにより、環境保護に貢献できる。この場合、本体下部ケーシング２００Ａは使用者に視認されないため、再生材料を使用することによる意匠上の問題もない。
本体下部ケーシング２００Ａは、一点鎖線ＣＬで示すように、第１の本体領域２０１Ｘおよび第２の本体領域２０２Ｘに区分される。
第１の本体領域２０１Ｘには、洗浄水が流通する給水接続部１ＩＮ、熱交換器９、ノズル部２０および便器ノズル４０が設けられるとともに、バキュームブレーカＢＢが設けられる。ノズル部２０は、本体下部ケーシング２００Ａに形成される開口部に挿入される。開口部は、便器７００のボウル面の上方に位置する。それにより、本体部２００内で万が一水漏れが生じた場合でも、漏れた水は開口部を通して便器７００内に落下する。したがって、漏水がトイレットルーム内の床を濡らすことが防止される。
また、第１の本体領域２０１Ｘの背面側には、基板ケース２４０が取り付けられる。基板ケース２４０の詳細については後述する。
第２の本体領域２０２Ｘには、乾燥ユニット２１０、脱臭ユニット２２０およびプリント基板２３０が設けられる。
このように、第１の本体領域２０１Ｘに水関連の構成要素が配置され、第２の本体領域２０２Ｘに風関連の構成要素が配置される。それにより、水関連の構成要素の水漏れ対策の共用化および風関連の構成要素の粉塵対策の共用化が可能となる。その結果、信頼性および組み立て性が向上する。
本体下部ケーシング２００Ａの外周部、特に第１の本体領域２０１Ｘの外周部には、防水壁ＷＰが形成されている。また、本体下部ケーシング２００Ａには、例えば本体部２００を便器７００へ取り付けるための孔部ＡＨが形成される場合がある。この場合にも、孔部ＡＨを取り囲むように防水壁ＷＰが形成される。これにより、水関連の構成要素で水漏れが発生した場合でも、漏れ出した水が本体部２００から外部に流れ出ることが防止される。
図６６は、図１の本体部２００の本体上部ケーシングを示す図である。
図６６に示すように、本体上部ケーシング２００Ｂは、ポリプロピレンにより形成される。本体上部ケーシング２００Ｂの上面にはアクリルからなる化粧板２００Ｃがホットメルト樹脂で取り付けられる。それにより、美しい外観を実現することができ、意匠性が向上する。
本体上部ケーシング２００Ｂは、両側に内側面２０１および外側面２０２を有する。内側面２０１には便座接続部２４４が形成され、外側面２０２には蓋接続部２５０が形成される。本体上部ケーシング２００Ｂの上部には便座温調ランプＲＡ１および除菌ランプＲＡ２が設けられる。
便座温調ランプＲＡ１は、後述する便座ヒータ４５０がオフのときに消灯し、便座ヒータ４５０の昇温待機時に緑色に点灯し、便座ヒータ４５０の昇温時に橙色の点滅から点灯に変化する。それにより、使用者が便座ヒータ４５０の現在の状態を認識することができるので、使い勝手が良い。
また、除菌ランプＲＡ２は、除菌動作がオフのときに消灯し、除菌動作中に青色に点滅し、除菌待機時に青色で点灯する。それにより、使用者が安心感を得ることができる。また、使用者が除菌動作中であることを認識することができるので、自動的な動作を故障と勘違いすることが防止される。
さらに、本体上部ケーシング２００Ｂの側部には袖部２９１が設けられる。袖部２９１の傾斜した上面に本体操作部２９５が設けられる。この本体操作部２９５の一部が蓋ストッパ部２９２となる。本体操作部２９５には、赤外線受光部兼漏電ブレーカテストボタン２９３が設けられる。赤外線受光部兼漏電ブレーカテストボタン２９３は、遠隔操作装置３００からの赤外線信号を受光し、制御部９０に赤外線信号に基づく各種操作信号を送信する。
この場合、赤外線受光部と漏電ブレーカテストボタンとが兼用されるので、本体操作部２９５の小型化が可能になるとともに、視認性および操作性が向上する。
本体上部ケーシング２００Ｂは、図６４および図６５の本体下部ケーシング２００Ａに取り付けられる。
図６６Ａは、本体上部ケーシング２００Ｂを下方から見た図である。図６６Ａに示すように、本体上部ケーシング２００Ｂには、便座部４００および蓋部５００が取り付けられる。また、本体上部ケーシング２００Ｂの内部には、便座部４００および蓋部５００を開閉する電動開閉ユニットＯＣＵが取り付けられている。
さらに、本体上部ケーシング２００Ｂの内部には、ランプ用基板ＬＷ、ボタン基板ＢＷおよびハーネス集約基板ＨＷが設けられている。ランプ用基板ＬＷには図６６の便座温調ランプＲＡ１および除菌ランプＲＡ２が接続され、ボタン基板ＢＷには図６６の赤外線受光部兼漏電ブレーカテストボタン２９３が接続されている。
電動開閉ユニットＯＣＵ、ランプ用基板ＬＷおよびボタン基板ＢＷには、それぞれ信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３が接続されている。３本の信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３は、ハーネス集約基板ＨＷの近傍で、本体上部ケーシング２００Ｂの内部から引き出される。
信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３の端部には、それぞれコネクタＣＮ１，ＣＮ２，ＣＮ３が取り付けられている。矢印で示すように、コネクタＣＮ１，ＣＮ２，ＣＮ３は、ともにハーネス集約基板ＨＷに接続される。
ハーネス集約基板ＨＷには、１本のメイン信号線ＭＳＬが接続されている。メイン信号線ＭＳＬは、上記の信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３に対応する複数の信号線を束ねたものである。
メイン信号線ＭＳＬの端部には、メインコネクタＭＣＮが取り付けられている。メインコネクタＭＣＮは、本体下部ケーシング２００Ａに設けられたプリント基板２３０に接続される。
このようにして、本体上部ケーシング２００Ｂ内の電動開閉ユニットＯＣＵ、ランプ用基板ＬＷおよびボタン基板ＢＷから延びる複数の信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３がハーネス集約基板ＨＷにより束ねられる。
これにより、本体上部ケーシング２００Ｂから延びる複数の信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３を個別にプリント基板２３０へ接続する必要がなくなる。それにより、本体部２００を組み立てる作業性が向上する。そのため、コネクタＣＮ１，ＣＮ２，ＣＮ３とプリント基板２３０との間の接続不良（挿入不良）の発生が防止される。その結果、本体部２００の信頼性が著しく向上する。
なお、本例では、本体上部ケーシング２００Ｂから延びる複数の信号線ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３を１本のメイン信号線ＭＳＬに束ねた例を説明したが、メイン信号線ＭＳＬは、例えば各信号線を通る信号の大きさ等に応じて２本にしてもよい。
（７−ｂ） 本体部２００の外観
図６７および図６８は、便座部４００および蓋部５００が取り付けられた本体部２００の外観斜視図である。図６７（ａ），（ｂ）は、蓋部５００が閉じられた状態を示し、図６８は、蓋部５００が開かれた状態を示す。
図６７および図６８は、便座部４００および蓋部５００が取り付けられた本体部２００の外観斜視図である。図６７（ａ），（ｂ）は、蓋部５００が閉じられた状態を示し、図６８は、蓋部５００が開かれた状態を示す。
図６７に示すように、本体上部ケーシング２００Ｂの蓋接続部２５０（図６６参照）に蓋部５００が回動自在に取り付けられる。また、図６８に示すように、本体上部ケーシング２００Ｂの便座接続部２４４（図６６参照）に便座部４００が回動自在に取り付けられる。
この場合、本体部２００の本体操作部２９５の一部が蓋ストッパ部２９２となり、蓋部５００が一定角度以上開くことを阻止する。本体部２００の背部には、ロータンクと呼ばれる排便後の便器７００内の水を排出する水溜め部が設けられる場合がある。蓋ストッパ部２９２は、蓋部５００が規定角度以上に開くことにより、蓋部５００がロータンクに衝突して音が発生することを防止するために用いられる。このように、本体操作部２９５が蓋ストッパ部２９２を兼用するので、別途蓋ストッパ部を設ける必要がない。したがって、本体部２００の清掃が容易になり、本体部２００を衛生的に維持することができる。また、本体操作部２９５が傾斜しているので、使用者が便座部４００に着座した状態での視認性および操作性が良好となり、見栄えもよい。
図６９は、図６７（ｂ）のＣ６７−Ｃ６７線縦断面図である。本体上部ケーシング２００Ｂ内に基板ケース２４０が設けられる。基板ケース２４０の底部には不燃性のマイカ板２４１が配置され、マイカ板２４１上に所定間隔をおいてプリント基板２３０が配置される。マイカ板２４１およびプリント基板２３０は樹脂２４０Ｖで封止される。
また、本体上部ケーシング２００Ｂの内側上面には不燃性のマイカ板２５１が配置され、不燃性のガラステープ２５２で接着される。
このように、プリント基板２３０が不燃性のマイカ板２４１，２５１および不燃性のガラステープ２５２により取り囲まれるので、プリント基板２３０の安全性が十分に確保される。
＜８＞ 便座装置
（８−ａ） 便座装置の構成
図７０は、便座装置１１０の構成を示す模式図である。上述のように、便座装置１１０は、本体部２００、遠隔操作装置３００、便座部４００および入室検知センサ６００を備える。
（８−ａ） 便座装置の構成
図７０は、便座装置１１０の構成を示す模式図である。上述のように、便座装置１１０は、本体部２００、遠隔操作装置３００、便座部４００および入室検知センサ６００を備える。
図７０に示すように、本体部２００は、制御部９０、温度測定部４０１、ヒータ駆動部４０２、便座温調ランプＲＡ１および着座センサ６１０を含む。
また、便座部４００は便座ヒータ４５０およびサーミスタ４０１ａを備える。
制御部９０は、例えばマイクロコンピュータからなり、使用者の入室および便座部４００の温度等を判定する判定部、タイマ機能を有する計時部、種々の情報を記憶する記憶部、ならびに、ヒータ駆動部４０２の動作を制御するための通電率切替回路等を含む。
本体部２００の温度測定部４０１は、便座部４００のサーミスタ４０１ａに接続されている。これにより、温度測定部４０１は、サーミスタ４０１ａから出力される信号に基づいて便座部４００の温度を測定する。以下、サーミスタ４０１ａを通じて温度測定部４０１により測定される便座部４００の温度を測定温度値と称する。
また、本体部２００のヒータ駆動部４０２は、便座部４００の便座ヒータ４５０に接続されている。これにより、ヒータ駆動部４０２は便座ヒータ４５０を駆動する。
本実施の形態において、便座装置１１０は次のように動作する。初期設定時では、制御部９０がヒータ駆動部４０２を制御することにより、便座部４００が例えば約１８℃となるように温度調整される。このときの温度を待機温度と称する。
ここで、使用者が遠隔操作装置３００の便座温度調整スイッチ３３３を操作することにより、便座設定温度が制御部９０に送信される。制御部９０は、遠隔操作装置３００から受信した便座設定温度を記憶部に記憶する。
使用者がトイレットルームに入室すると、入室検知センサ６００が使用者の入室を検知する。それにより、使用者の入室検知信号が制御部９０に送信される。
次に、通常の使用時の動作について説明する。制御部９０の判定部は、入室検知センサ６００からの入室検知信号により使用者のトイレットルームへの入室を検知する。そこで、判定部は、便座部４００の測定温度値、および記憶部に記憶された便座設定温度に基づいて便座ヒータ４５０の駆動に関する特定のヒータ制御パターンを選択する。
通電率切替回路は、選択されたヒータ制御パターンおよび計時部により得られる時間情報に基づいてヒータ駆動部４０２の動作を制御する。
それにより、ヒータ駆動部４０２により便座ヒータ４５０が駆動され、便座部４００の温度が便座設定温度へと瞬時に上昇される。
（８−ｂ） 便座部４００の第１の例
図７１は、便座部４００の分解斜視図である。図７２（ａ）は、第１の例の便座部４００の便座ヒータ４５０の平面図、図７２（ｂ）は、図７２（ａ）の領域Ｃ７２の拡大図である。図７３は、第１の例の便座部４００の平面図である。図７４は、図７３の便座部４００のＣ７３−Ｃ７３断面図である。
図７１は、便座部４００の分解斜視図である。図７２（ａ）は、第１の例の便座部４００の便座ヒータ４５０の平面図、図７２（ｂ）は、図７２（ａ）の領域Ｃ７２の拡大図である。図７３は、第１の例の便座部４００の平面図である。図７４は、図７３の便座部４００のＣ７３−Ｃ７３断面図である。
図７１に示すように、便座部４００は、主としてアルミニウムにより形成された略楕円形状の上部便座ケーシング４１０、略馬蹄形状の便座ヒータ４５０および合成樹脂により形成された略楕円形状の下部便座ケーシング４２０を備える。
以下、着座した使用者から見て前方側を便座部４００の前部とし、着座した使用者から見て後方側を便座部４００の後部とする。
図７２（ａ）および図７３に示すように、便座ヒータ４５０は、前部の一部が切り取られた略馬蹄状に形成される。なお、便座ヒータ４５０は、略楕円形状を有してもよい。便座ヒータ４５０は、例えばアルミニウムからなる金属箔４５１，４５３および線状ヒータ４６０を含む。
線状ヒータ４６０は、シート中央部ＳＥ３からシート一方端部ＳＥ１までの領域およびシート中央部ＳＥ３からシート他方端部ＳＥ２までの領域において上部便座ケーシング４１０の形状に合わせて蛇行形状に配設される。
具体的には、線状ヒータ４６０は、左右６列程度のＵ字状部を有するように形成される。これらのＵ字状部は、着座した使用者の大腿部の方向にほぼ沿って並行に配置される。各Ｕ字状部における線状ヒータ４６０の間隔は５ｍｍ程度である。
線状ヒータ４６０のヒータ始端部４６０ａおよびヒータ終端部４６０ｂは、便座部４００の後部の一方側から引き出されるリード線４７０にそれぞれ接続される。
さらに、図７２（ｂ）に示すように、蛇行形状の線状ヒータ４６０の経路中に熱応力緩衝部となる複数の折曲部ＣＵが設けられる。以下に、熱応力緩衝部の必要性について説明する。
後述するように、線状ヒータ４６０は、例えば銅からなる発熱線４６３ａ（図７９）の外周面に複数の層が形成された構造を有する。ここで、銅の線膨張係数は１６．８×１０−６／℃である。これにより、線状ヒータ４６０の直線部分が５０ｍｍである場合に、その直線部分の温度が約５０Ｋ上昇すると、発熱線４６３ａが約０．１ｍｍ伸びる。正確には、発熱線４６３ａが５０ｍｍから５０．１２６ｍｍに伸びる。
そのため、線状ヒータ４６０の直線部分の両端が固定されている場合には、発熱線４６３ａが約１．５ｍｍたわむ。したがって、線状ヒータ４６０が金属箔４５１，４５３の間で長距離に渡って直線状に貼り付けられると、線状ヒータ４６０がその温度変化とともに局所的に屈曲してしまう。または、線状ヒータ４６０の位置ずれが発生する。
そこで、本実施の形態では、上記のような熱応力緩衝部を設けることにより、線状ヒータ４６０の伸縮を熱応力緩衝部に吸収させることができる。その結果、線状ヒータ４６０の信頼性が向上する。
なお、線状ヒータ４６０に代えて、箔状（帯状）のヒータを用いる場合でも、箔状ヒータに温度変化に伴う伸縮が発生する。したがって、この場合にも、上記同様の熱応力緩衝部を設けることが好ましい。それにより、箔状ヒータの信頼性が向上する。
図７４に示すように、上部便座ケーシング４１０の外側の側辺に沿った領域Ｇ１における線状ヒータ４６０の間隔ｄｓ１および内側の側辺に沿った領域Ｇ３における線状ヒータ４６０の間隔ｄｓ３は、上部便座ケーシング４１０の中央部の領域Ｇ２における線状ヒータ４６０の間隔ｄｓ２よりも小さく設定される。それにより、上部便座ケーシング４１０の外側の側辺に沿った領域Ｇ１および内側の側辺に沿った領域Ｇ３では、中央部の領域Ｇ２に比べて線状ヒータ４６０が密に配列される。
（８−ｃ） 便座部４００の第２の例
図７５（ａ）は、第２の例の便座部４００の便座ヒータ４５０の平面図、図７５（ｂ）は、図７５（ａ）の領域Ｃ７７の拡大図、図７６は、第２の例の便座部４００の平面図である。
図７５（ａ）は、第２の例の便座部４００の便座ヒータ４５０の平面図、図７５（ｂ）は、図７５（ａ）の領域Ｃ７７の拡大図、図７６は、第２の例の便座部４００の平面図である。
図７５（ａ）および図７６に示すように、線状ヒータ４６０は、シート中央部ＳＥ３からシート一方端部ＳＥ１までの領域およびシート中央部ＳＥ３からシート他方端部ＳＥ２までの領域において上部便座ケーシング４１０の形状に合わせて左右方向に蛇行する蛇行形状に配設される。本例では、線状ヒータ４６０は、蛇行形状の曲げ部が上部便座ケーシング４１０の外側の側辺および内側の側辺の近傍に位置するように配置される。
具体的には、線状ヒータ４６０が便座ヒータ４５０の後部の一方側からシート一方端部ＳＥ１の近傍まで左右に蛇行しながら延びることにより図７５（ｂ）の第１系列Ａの蛇行形状が形成される。また、線状ヒータ４６０がシート一方端部ＳＥ１の近傍から左右に蛇行しながらシート中央部ＳＥ３の近傍を経由してシート他方端部ＳＥ２の近傍まで延びることにより第２系列Ｂの蛇行形状が形成される。さらに、線状ヒータ４６０がシート他方端部ＳＥ２の近傍からシート中央部ＳＥ３の近傍を経由して便座ヒータ４５０の後部の一方側まで延びることにより第１系列Ａの蛇行形状が形成される。
さらに、図７５（ｂ）に示すように、第１系列Ａの蛇行形状の線状ヒータ４６０と第２系列Ｂの蛇行形状の線状ヒータ４６０とはほぼ平行に配列される。第１系列Ａおよび第２系列Ｂの蛇行形状の線状ヒータ４６０はヒータ始端部４６０ａからヒータ終端部４６０ｂまで連続している。
線状ヒータ４６０のヒータ始端部４６０ａおよびヒータ終端部４６０ｂは、便座部４００の後部の一方側から引き出されるリード線４７０にそれぞれ接続される。
本例では、線状ヒータ４６０は、便座ヒータ４５０の内側の側辺の近傍および外側の側辺の近傍に曲げ部が位置する蛇行形状を有する。それにより、曲げ部間の間隔が短い。したがって、熱膨張および熱収縮に起因する長さ変化が小さくなるので、たとえ線状ヒータ４６０が伸縮しても曲げ部で伸縮による歪が吸収および緩衝される。その結果、線状ヒータ４６０の熱膨張および熱収縮に起因するストレスが小さくなり、長期間の使用での破損を抑制することができる。
また、線状ヒータ４６０の熱的伸縮が小さいので、金属箔４５１，４５３に対する密着性を長期間良好に維持することができる。それにより、便座ヒータ４５０の加温を効率的にかつ確実に行うことができる。
また、図７５（ｂ）に示すように、曲げ部の長さＬａ，Ｌｂおよび曲げ部間の間隔Ｓは、任意に調整することができる。それにより、便座ヒータ４５０の加熱分布を調整することができる。
例えば、便座ヒータ４５０の外側および内側の側辺近傍の加熱密度が便座ヒータ４５０の中央部の加熱密度よりも高くなるように、曲げ部の長さＬａ，Ｌｂおよび曲げ部間の間隔Ｓを調整する。それにより、便座ヒータ４５０の全領域において均等な暖房温度を維持することができる。
また、本例では、第１系列Ａの蛇行形状の線状ヒータ４６０での電流の向きが第２系列Ｂの蛇行形状の線状ヒータ４６０での電流の向きと逆になる。それにより、線状ヒータ４６０から発生する電磁波が互いが打ち消される。その結果、ノイズの発生が防止される。
（８−ｄ） 便座部４００の第３の例
図７７（ａ）は、第３の例の便座部４００の便座ヒータ４５０の平面図、図７７（ｂ）は、図７７（ａ）の一部の拡大断面図である。
図７７（ａ）は、第３の例の便座部４００の便座ヒータ４５０の平面図、図７７（ｂ）は、図７７（ａ）の一部の拡大断面図である。
図７７（ａ）に示すように、便座ヒータ４５０の後部の両側に線状ヒータ４６０が高い密度で蛇行する検温部４５０Ｔがそれぞれ形成される。図７７（ｂ）に示すように、一方の検温部４５０Ｔには、バイメタル等を用いた復帰型のサーモスタット４５０Ｑが設けられる。他方の検温部４５０Ｔには、温度ヒューズ等を用いた非復帰型のサーモスタット４５０Ｑが設けられる。
例えば、便座ヒータ４５０が想定外の異常温度になると、復帰型のサーモスタット４５０Ｑが開くことにより、一時的に通電が停止される。また、復帰型のサーモスタット４５０Ｑが故障等を起こすことにより、便座ヒータ４５０が危険温度に達しようとすると、非復帰型のサーモスタット４５０Ｑが開くことにより、電力の供給が遮断される。
ここで、温度過昇防止のためのサーモスタット４５０Ｑまたは温度ヒューズの動作温度設定は、実際に遮断したい温度よりも低くしておくことが望ましい。本実施の形態で説明している構成の便座は昇温速度が速い。したがって、安全装置（例えば、サーモスタット４５０Ｑまたは温度ヒューズ等）の動作速度によっては、実際に通電が停止されたタイミングで便座表面が予め設定された温度よりもさらに高い温度になってしまっている可能性があるためである。人体の皮膚のうち、普段露出していない臀部や大腿部の皮膚は他の部分の皮膚に比べて敏感である。これにより、上記のような、より高い安全設計が重要となる。
さらに、安全装置の動作温度設定を、実際に遮断したい温度よりも低くしておくことが望ましいことの他の理由について説明する。
他の理由は、オーバーシュートの防止のためである。上記構成を有する便座部４００において、便座表面を短時間で昇温させる際には、線状ヒータ４６０と便座表面との間に約１００Ｋの温度差が発生する。このように、線状ヒータ４６０と便座表面との間に大きな温度勾配が発生している場合には、線状ヒータ４６０への通電が遮断されても、しばらくの間線状ヒータ４６０から便座表面への熱の移動が継続される。
これは、線状ヒータ４６０の発熱が停止された時点では便座表面の温度が線状ヒータ４６０の温度よりも低いので、線状ヒータ４６０の熱が継続して便座表面に伝達されるためである。
したがって、便座表面の温度が所望の温度よりも上昇すること（オーバーシュート）を防止するために、安全装置の動作温度設定は、実際に遮断したい温度よりも低くしておくことが望ましい。
さらに他の理由は、安全装置と線状ヒータ４６０および便座表面との間の熱容量差による応答遅れの防止のためである。安全装置の熱容量は、線状ヒータ４６０および金属箔４５１，４５３の熱容量に比べて大きい。そのため、安全装置には、大きな応答遅れが発生する。
したがって、このような安全装置の応答遅れを考慮して、安全装置の動作温度設定は、実際に遮断したい温度よりも低くしておくことが望ましい。
ここで、上記のような安全装置の応答遅れを防止するために、便座部４００を次のように構成してもよい。
例えば、安全装置の温度監視面が接触する部分（上述の検温部４５０Ｔ）の線状ヒータ４６０の密度を他の部分の密度に比べてさらに高くする。これにより、検温部４５０Ｔにおける熱密度が高くなり、熱容量が大きい安全装置を便座表面に近い速度で昇温させることができる。
なお、検温部４５０Ｔにおける線状ヒータ４６０の密度は、検温部４５０Ｔの熱密度と安全装置の熱容量との関係に基づいて、便座表面を短時間で昇温させる際の検温部４５０Ｔの昇温速度と、安全装置の温度監視面の昇温速度とがほぼ一致するように設計することが好ましい。
ところで、図７７（ｂ）に示すように、検温部４５０Ｔにおいては、線状ヒータ４６０による金属箔４５３の凹凸面と、サーモスタット４５０Ｑの温度監視面との間に形成される隙間に熱伝導性材料４５０Ｕを充填する。
この場合、線状ヒータ４６０と、サーモスタット４５０Ｑの温度監視面との間の熱の伝達経路が拡大される。したがって、線状ヒータ４６０で発生する熱が効率よくサーモスタット４５０Ｑの温度監視面に伝達される。
これにより、検温部４５０Ｔの実際の表面温度と、サーモスタット４５０Ｑの温度監視面の温度との差が確実に小さくなる。その結果、サーモスタット４５０Ｑによる線状ヒータ４６０の温度監視精度が向上し、サーモスタット４５０Ｑの信頼性が著しく向上する。
なお、熱伝導性材料４５０Ｕとしては、例えば熱伝導性のグリス、または弾性を有する熱伝導性のシートを用いることができる。
サーモスタット４５０Ｑの温度監視面はアルミニウムにより形成されることが好ましい。アルミニウムは、高い熱伝導率（２３７Ｗ／ｍ・Ｋ）を有する。これにより、検温部４５０Ｔから温度監視面に伝達された熱が、効率よくサーモスタット４５０Ｑ内のバイメタルに伝達される。
また、上述のように、金属箔４５１，４５３は、例えばアルミニウムからなる。この場合、サーモスタット４５０Ｑの温度監視面をアルミニウムで構成することにより、検温部４５０Ｔとサーモスタット４５０Ｑとが同一金属同士で接触する。
その結果、トイレットルーム等の多湿空間であっても、検温部４５０Ｔとサーモスタット４５０Ｑとの接触部における異種金属接触腐食（ガルバニ腐食）の発生が防止される。その結果、サーモスタット４５０Ｑの信頼性が向上する。
なお、異種金属接触腐食とは、異種金属が電気的に接続されることにより、異種金属間で電池が構成されたときに生じる腐食をいう。したがって、金属箔４５１，４５３がアルミニウム以外の材料により形成される場合には、サーモスタット４５０Ｑの温度監視面も金属箔４５１，４５３と同じ材料により形成することが好ましい。
（８−ｅ） 便座部４００の第４の例
図７８は、第４の例の便座部４００の便座ヒータ４５０の平面図である。
図７８は、第４の例の便座部４００の便座ヒータ４５０の平面図である。
図７８に示すように、シート中央部ＳＥ３から左シート一方端部ＳＥ１までの領域に配列される線状ヒータ４６０と、シート中央部ＳＥ３からシート他方端部ＳＥ２までの領域に配列される線状ヒータ４６０とが互いに分離されている。
一方の線状ヒータ４６０のヒータ始端部４６０ａおよびヒータ終端部４６０ｂは、便座部４００の後部の一方側から引き出されるリード線４７０にそれぞれ接続される。他方の線状ヒータ４６０のヒータ始端部４６０ｃおよびヒータ終端部４６０ｄは、便座部４００の後部の他方側から引き出されるリード線４７０にそれぞれ接続される。
（８−ｆ） 便座ヒータ４５０の構造の一例
図７９は、上部便座ケーシング４１０に取り付けられる便座ヒータ４５０の構造の一例を示す断面図である。
図７９は、上部便座ケーシング４１０に取り付けられる便座ヒータ４５０の構造の一例を示す断面図である。
図７９に示すように、上部便座ケーシング４１０は、例えば厚さ１ｍｍのアルミニウム板４１３により形成される。アルミニウム板４１３の上面には、アルマイト層４１２および表面化粧層４１１が形成される。表面化粧層４１１の上面が着座面４１０Ｕとなる。また、アルミニウム板４１３の下面には、塗装膜４１４が形成される。塗装膜４１４は、例えば膜厚４０μｍおよび１５０℃の耐熱性を有するポリエステル粉体塗装膜である。
なお、アルミニウム板４１３の代わりに、銅板、ステンレス板、アルミニウムめっき鋼板および亜鉛アルミニウムめっき鋼板のうちいずれかまたは複数を用いてもよい。
塗装膜４１４の下面に粘着層４５２ａを介して例えばアルミニウムからなる金属箔４５１が貼着される。金属箔４５１の膜厚は、５０μｍ以上であり、例えば５０μｍである。
このように、金属箔４５１の膜厚を５０μｍ以上とすることにより、線状ヒータ４６０から発生された熱を、線状ヒータ４６０の側方へ良好に伝達させることができる。すなわち、金属箔４５１上の隣接する線状ヒータ４６０間で、熱の移動量を十分に確保することができる。その結果、線状ヒータ４６０で発生する熱が便座ヒータ４５０の全面に均一に拡散される。
また、金属箔４５１の膜厚を５０μｍ以上とした場合、線状ヒータ４６０で発生する熱が金属箔４５１により十分に拡散される。それにより、便座ヒータ４５０の一部が、局所的に高温になることが防止される。
さらに、金属箔４５１の膜厚を５０μｍ以上とすることにより、便座ヒータ４５０を不燃構造とすることができる。その結果、安全性が向上する。
線状ヒータ４６０は、断面円形の発熱線４６３ａ、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２により構成される。断面円形の発熱線４６３ａの外周面がエナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２で順に被覆される。発熱線４６３ａおよびエナメル層４６３ｂによりエナメル線４６３が構成される。
発熱線４６３ａは、例えば０．１６〜０．２５ｍｍの直径を有し、銅または銅合金からなる。本例では、発熱線４６３ａとして、直径０．１７６ｍｍの４％Ａｇ−Ｃｕ合金からなる高抗張力型ヒータ線が用いられる。抵抗値は０．８３３Ω／ｍである。
エナメル層４６３ｂは、例えば３００〜３６０℃の耐熱性を有するポリエステルイミド（ＰＥＩ）からなる。エナメル層４６３ｂの膜厚は、２０μｍ以下であり、本例では１２〜１３μｍである。このようなエナメル線４６３は、エナメル層４６３ｂの膜厚が極薄い０．０１〜０．０２ｍｍ程度であっても、電気用品技術基準である１０００Ｖで１分間以上の電気絶縁耐圧性能を十分確保することができる。また、エナメル層４６３ｂの材料として、ポリイミド（ＰＩ）またはポリアミドイミド（ＰＡＩ）を用いてもよい。
なお、エナメル線４６３の作製時には、発熱線４６３ａの外表面に、ポリエステルイミド（ＰＥＩ）、ポリイミド（ＰＩ）またはポリアミドイミド（ＰＡＩ）等の耐熱性絶縁材料からなる皮膜を複数回（１０回以上２０回以下）に渡って塗布形成する。したがって、エナメル層４６３ｂは、単一材料からなる複数の層が積層された構造（多層構造）を有する。
この場合、エナメル層４６３ｂの厚みを大きくすることは困難であるが、エナメル層４６３ｂの厚みが小さくてもピンホールの発生が十分に抑制される。それにより、エナメル線４６３の十分な絶縁性が確保される。
複数種類のエナメル層（０種、１種、２種等）がＪＩＳにより規定されている。これらのエナメル層のうち、０種のエナメル層は発熱線に形成される皮膜の数（層の数）が他の種類のエナメル層に比べて大きい。したがって、本例のエナメル層４６３ｂとしては０種に相当するエナメル層４６３ｂを用いることが好ましい。これにより、エナメル線４６３のより十分な絶縁性が確保され、安全性が向上する。
エナメル層４６３ｂにポリエステルイミド（ＰＥＩ）を用いた場合、エナメル線４６３が軟化する温度を示す耐熱温度は、上述のように３００℃以上３６０℃以下となる。なお、ポリエステルイミドを用いたエナメル線４６３の温度指数は約１８０℃である。
絶縁被覆層４６２は、例えば２６０℃の耐熱性を有するパーフロロアルコキシ混合物（以下ＰＦＡと称する）等のフッ素樹脂からなる。絶縁被覆層４６２の厚みは、例えば０．１〜０．１５ｍｍである。ＰＦＡからなる絶縁被覆層４６２の形成は、押出し加工により行うことができる。この場合、絶縁被覆層４６２の厚みが０．０５〜０．１ｍｍと薄くても、雷サージにも耐える電気絶縁耐圧性能を確保することができる。
さらに、ＰＦＡを絶縁被覆層４６２として用いる場合、以下の効果を得ることができる。
ＰＦＡからなる絶縁被覆層４６２は、押出し加工により作製することができる。これにより、形成された絶縁被覆層４６２は、薄くてもピンホールが発生しにくい。これにより、絶縁被覆層４６２の信頼性を向上させることができる。
また、押出し加工により絶縁被覆層４６２の厚みを容易に調整することができる。したがって、単一材料の単層構造を有する絶縁被覆層４６２を高い精度で形成することが可能となる。
さらに、絶縁被覆層４６２の厚みを調整することにより、必要な機械的強度を確実に得ることができる。これにより、線状ヒータ４６０の信頼性を十分に向上させることができる。
ＰＦＡは、フッ素樹脂の一種である。これにより、ＰＦＡは、粘着剤または接着剤に対する濡れ性が低い。そのため、後述するように、線状ヒータ４６０が粘着層４５２ｂを用いて金属箔４５１と金属箔４５２との間に取り付けられる場合でも、線状ヒータ４６０は粘着層４５２ｂにより強固に固定されない。
それにより、線状ヒータ４６０は、金属箔４５１と金属箔４５２との間で遊動することが可能である。したがって、線状ヒータ４６０が伸縮する場合でも、伸縮時に発生する応力が局所的に集中することなく拡散される。その結果、上述の熱応力緩衝部により確実に線状ヒータ４６０の伸縮が吸収される。
なお、ＰＦＡの融点は３１０℃である。また、ＰＦＡの耐熱温度（最高使用温度）は上述のように２６０℃である。さらに、ＰＦＡのボールプレッシャー温度は２３０℃である。
なお、絶縁被覆層４６２の材料として、ポリイミド（ＰＩ）またはポリアミドイミド（ＰＡＩ）を用いてもよい。
線状ヒータ４６０の外径は、例えば０．４６〜０．５０ｍｍである。線状ヒータ４６０の電力密度は、例えば０．９５Ｗ／ｃｍ２である。
線状ヒータ４６０は、粘着層４５２ｂおよび例えばアルミニウムからなる金属箔４５３で覆うように金属箔４５１に取り付けられる。金属箔４５３の膜厚は、例えば５０μｍである。
ここでも、金属箔４５３の膜厚を５０μｍ以上とすることにより、線状ヒータ４６０から発生された熱を、線状ヒータ４６０の側方へ良好に伝達させることができる。その結果、線状ヒータ４６０で発生する熱が便座ヒータ４５０の全面に均一に拡散される。また、金属箔４５３の膜厚を５０μｍ以上とすることにより、便座ヒータ４５０を不燃構造とすることができる。その結果、安全性が向上する。
ところで、図７９に示すように、金属箔４５１と線状ヒータ４６０との間の隙間には、粘着剤４５２ｃが充填されることが好ましい。この場合、便座ヒータ４５０の内部で隙間が形成されないので、熱の伝達効率が向上する。
金属箔４５１，４５３の貼り合わせに用いられる粘着層４５２ｂおよび粘着剤４５２ｃは、次の特性を有することが好ましい。
図７９Ａは、図７９の金属箔４５１，４５３の貼り合わせに用いられる粘着層４５２ｂおよび粘着剤４５２ｃの粘着力と温度との関係を示すグラフである。図７９Ａでは、縦軸に粘着層４５２ｂおよび粘着剤４５２ｃの粘着力が示され、横軸に粘着層４５２ｂおよび粘着剤４５２ｃの温度が示されている。
図７９Ａの実線ＶＬで示すように、粘着層４５２ｂおよび粘着剤４５２ｃは、温度が低いときに粘着力が強く、温度が上昇するにつれて粘着力が弱くなっている。
このような特性を有する粘着層４５２ｂおよび粘着剤４５２ｃを用いることにより、便座ヒータ４５０が発熱する際には、金属箔４５１，４５３間で線状ヒータ４６０が遊動状態となる。それにより、便座ヒータ４５０の温度上昇に伴い発生する線状ヒータ４６０の応力が効率よく分散される。
一方、金属箔４５１，４５３の貼り合わせ時等、便座ヒータ４５０が加熱されない場合には、線状ヒータ４６０が固定されるので、便座ヒータ４５０の組み立てが容易となる。
さらに、上記特性を有する粘着層４５２ｂおよび粘着剤４５２ｃを用いる場合には、次の効果を得ることができる。
本例の便座ヒータ４５０においては、線状ヒータ４６０間においても効率よく熱が拡散されるが、実際には線状ヒータ４６０の近傍と、線状ヒータ４６０から離れた箇所とでは温度差が生じる。
したがって、線状ヒータ４６０を取り囲む粘着層４５２ｂおよび粘着剤４５２ｃは、線状ヒータ４６０から発生される熱により粘着力が低下する。それにより、線状ヒータ４６０に発生する応力が十分に拡散される。
一方、隣接する線状ヒータ４６０間等、線状ヒータ４６０から離れた箇所では、線状ヒータ４６０から発生される熱の影響がやや低下するので、強い粘着力が維持される。それにより、金属箔４５１，４５３の貼り合わせ状態が確実に維持される。
上記のように、単一のエナメル線４６３上に絶縁被覆層４６２を形成することにより二重の絶縁構造を確保することができる。
エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２は、それぞれピンホールが発生しにくい方法により発熱線４６３ａの表面に形成される。これにより、一方または他方に発生したピンホールが互いに重なり合う確率をほぼ０にすることができる。それにより、線状ヒータ４６０の絶縁性が向上される。
上述のように、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２には、着座面４１０Ｕを昇温するために必要とされる温度よりも十分に高い耐熱温度を有する材料が用いられる。これにより、線状ヒータ４６０が発熱する際の線状ヒータ４６０の絶縁性が十分に確保される。
発熱線４６３ａには、ポリエステルイミド（ＰＥＩ）からなるエナメル層４６３ｂ、およびＰＦＡからなる絶縁被覆層４６２が順に被覆される。ここで、発熱線４６３ａを覆う複数の皮膜としては、発熱線４６３ａの表面から外側に遠ざかるにつれて耐熱温度が順次小さくなるような材料を用いることが好ましい。したがって、エナメル層４６３ｂには、絶縁被覆層４６２に用いる材料（ＰＦＡ）よりも高い耐熱温度を有する材料（ポリエステルイミド）を用いることが好ましい。
この場合、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２が最大限の絶縁性能を発揮することができる。また、発熱線４６３ａから離れるに従って低下する複数の温度領域で適切な絶縁皮膜が用いられる。これにより、長寿命化が実現される。なお、耐熱性絶縁材料の寿命は、使用温度が８℃上昇することにより、その寿命時間が約半分になるといわれている（８℃半減則）。
上述のように、エナメル層４６３ｂは、耐熱性絶縁材料（ポリエステルイミド）からなる皮膜を複数回に渡って発熱線４６３ａに塗布することにより形成されるので、十分な絶縁性を得ることはできるが、厚みを大きくすることは困難である。
そのため、線状ヒータ４６０としてエナメル線４６３を単独で用いると、機械的強度に限界が生じる。仮に、十分な機械的強度を得るために皮膜の積層数を増加させると、エナメル線４６３が高コスト化する。また、エナメル線４６３の製造工程の途中で発熱線４６３ａが断線しやすくなる。その結果、歩留まりが悪化する。
さらに、本例でエナメル層４６３ｂとして用いられるポリエステルイミドは、ＰＦＡと異なり、粘着剤または接着剤に対する濡れ性が高い。そのため、線状ヒータ４６０としてエナメル線４６３を単独で用いる場合に、線状ヒータ４６０が粘着層４５２ｂに取り付けられると、線状ヒータ４６０は粘着層４５２ｂにより強固に固定される。その結果、線状ヒータ４６０の伸縮時に発生する応力が拡散されないので、便座ヒータ４５０の寿命が短くなる。
本例では、エナメル線４６３にＰＦＡからなる絶縁被覆層４６２で被覆される。これにより、線状ヒータ４６０が絶縁被覆層４６２により補強される。その結果、高コスト化および歩留まりの悪化を抑制しつつ、線状ヒータ４６０の機械的強度を十分に向上させることが可能となっている。さらに、線状ヒータ４６０の機械的強度が十分に向上されるので、線状ヒータ４６０の製造が容易となる。また、便座ヒータ４５０の寿命も長寿命化する。
また、絶縁被覆層４６２は比較的薄くても十分な絶縁性が得られる。したがって、絶縁被覆層４６２の厚さを薄くすることができる。上記の例では、線状ヒータ４６０の樹脂層（エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２）の厚さは、０．１２ｍｍ程度であり、極めて薄い。この場合、発熱線４６３ａから金属箔４５１および便座ケーシング４１０への熱伝導を極めて俊敏に行うことができる。
ちなみに従来の便座装置においては、線状ヒータのシリコーンゴムまたは塩化ビニール等からなる被覆チューブの厚さは、上記の例の約１０倍の１ｍｍ程度ある。このような被覆チューブの熱伝導速度は桁違いに遅く、便座の昇温速度を速くすることはできなかった。
従来の便座装置において便座の昇温速度を無理やり速くするためにヒータ線に大きい電力を供給した場合、断熱状態でヒータ線の温度を高くした場合と同様に、被覆チューブが溶融および焼損する。そのため、このような方法による便座の昇温は実用できなかった。
一方、本例のように耐熱性能に優れたエナメル線４６３をヒータ線として使用した場合、十分短時間で便座を昇温でき、かつ電気絶縁性および安全性を確保できる。したがって、本例の構造は、種々の便座装置に有効に実用することができる。
また、本例の構造では、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２等からなる樹脂層を０．１〜０．４ｍｍ程度の薄い厚さで形成できる。それにより、発熱線４６３ａおよび樹脂層の絶対温度が低い温度に維持された状態で、便座を急速に昇温させることができる。その結果、高価な耐熱絶縁材料でなく比較的安価な絶縁材料を用いることができる。
また、本例においては、線状ヒータ４６０の熱を便座ケーシング４１０に効率よく伝達するために、線状ヒータ４６０をアルミ箔４５１，４５２で挟んでいる。ここで、本例の線状ヒータ４６０においては、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２を薄くできるので、線状ヒータ４６０の外径を細く（約φ０．２〜φ０．４）できる。この場合、アルミ箔４５１とアルミ箔４５２とを貼り合わせる際に、アルミ箔４５１とアルミ箔４５２との間の空気層を小さくすることができるとともに、アルミ箔４５１，４５２のしわを少なくすることができる。それにより、エナメル線４６３の局所高熱が抑制され、エナメル線４６３の断線および電気絶縁層（エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２）の損傷が防止される。その結果、便座装置１１０の長寿命化が可能になる。
また、エナメル線４６３を細くできるので、便座ヒータ４５０の重量を低減でき、便座開閉トルクを小さくすることができる。それにより、便座開閉用の電動開閉ユニットを小型化でき、便座装置１１０の小型化が可能となる。
図７９の便座ヒータ４５０においては、発熱体として断面円形のエナメル線４６３が用いられている。エナメル線４６３は、発熱線４６３ａに複数の絶縁性皮膜を形成することにより容易に作製される。また、絶縁被覆層４６２は、押出し加工により容易に形成される。また、発熱線４６３ａは微細な円筒形状（線状）を有する。これらより、便座ヒータ４５０の製造が容易となる。また、便座ヒータ４５０の大量生産が可能となり、製造コストが十分に低減される。
さらに、上記のように作製される線状ヒータ４６０は、方向性を有しない。それにより、便座ヒータ４５０の組み立て時に、配線が容易となる。
なお、便座ヒータ４５０における発熱手段は断面円形の発熱線４６３ａに限られない。発熱線４６３ａに代えて、断面矩形の発熱線を用いてもよいし、断面楕円形の発熱線を用いてもよい。さらに、帯状の発熱体を用いてもよいし、箔状の発熱体を用いてもよい。
（８−ｇ） 便座ヒータ４５０の構造の他の例
図８０は、上部便座ケーシング４１０に取り付けられる便座ヒータ４５０の構造の他の例を示す断面図である。
図８０は、上部便座ケーシング４１０に取り付けられる便座ヒータ４５０の構造の他の例を示す断面図である。
図８０の例では、複数のエナメル線４６３が撚り合わされ、絶縁被覆層４６２で被覆されている。各エナメル線４６３は、例えば直径０．１ｍｍの発熱線４６３ａおよび膜厚１０μｍのエナメル層４６３ｂにより構成される。
このように、複数のエナメル線４６３の束の周囲を取り囲むように絶縁被覆層４６２を形成することにより二重の絶縁構造を確保することができる。
なお、図８０の例では、７本のエナメル線４６３が撚り合わされているが、エナメル線４６３の数は７本に限定されない。例えば、２本のエナメル線４６３およびエナメル層４６３ｂにより被覆されていない１本の発熱線４６３ａ（以下、単体発熱線４６３ａと称する。）を撚り合わせてもよい。
この構成においては、例えば、局所高熱等により上記２本のエナメル線４６３のうちの一方のエナメル層４６３ｂが絶縁破壊された場合、そのエナメル線４６３の発熱線４６３ａと、上記の単体発熱線４６３ａとが電気的に接続される。したがって、この構成によれば、単体発熱線４６３ａを絶縁破壊検知線として用いることにより、エナメル層４６３ｂの絶縁破壊を検知することができる。それにより、２本のエナメル線４６３のうちいずれかのエナメル線４６３のエナメル層４６３ｂが絶縁破壊された場合には、すべての発熱線４６３ａへの通電を遮断することができる。
つまり、複数本の撚り線のうち少なくとも１本をエナメル層４６３ｂのない非絶縁電線とすることにより、局所高熱等によりいずれかのエナメル線４６３のエナメル層４６３ｂが絶縁破壊された場合にも、その絶縁破壊を迅速に検知することができる。それにより、安全に発熱線４６３ａへの通電を遮断することができる。
なお、上記においては、複数のエナメル線４６３を撚り合わせて用いた場合について説明したが、複数のエナメル線４６３を単に束ねて用いてもよい。
また、複数本の発熱線４６３ａのうちの所定数の発熱線４６３ａに流れる電流の向きと残りの発熱線４６３ａに流れる電流の向きとを逆にしてもよい。この場合、一方向に流れる電流により発生する磁界と他方向に流れる電流により発生する磁界とが打ち消し合う。それにより、漏洩磁界の発生およびノイズの発生を抑制することができる。
（８−ｈ） 便座ヒータ４５０の構造のさらに他の例
図８１は、上部便座ケーシング４１０に取り付けられる便座ヒータ４５０の構造のさらに他の例を示す断面図である。
図８１は、上部便座ケーシング４１０に取り付けられる便座ヒータ４５０の構造のさらに他の例を示す断面図である。
図８１の例では、金属箔４５１と粘着層４５２ｂとの間に耐熱絶縁層４５５が形成される。また、粘着層４５２ｂと金属箔４５３との間に耐熱絶縁層４５６が形成される。耐熱絶縁層４５５は、例えば１５０℃の耐熱性を有する膜厚１２〜２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる。同様に、耐熱絶縁層４５５は、例えば１５０℃の耐熱性を有する膜厚１２〜２５μｍのＰＥＴからなる。
このように、単一のエナメル線４６３上に絶縁被覆層４６２を形成するとともに耐熱絶縁層４５５，４５６を形成することにより三重絶縁構造を確保することができる。
なお、図８１の便座ヒータ４５０において、単一のエナメル線４６３の代わりに複数のエナメル線４６３の束を用いてもよい。
（８−ｉ） 発熱線４６３ａの被覆厚さ
図８２は、発熱線４６３ａの被覆厚さと便座部４００の各部の温度上昇との関係の測定結果を示す図である。図８２において、横軸は発熱線４６３ａの被覆厚さを表し、縦軸は通電開始から６秒後の温度上昇値［Ｋ］を表す。
図８２は、発熱線４６３ａの被覆厚さと便座部４００の各部の温度上昇との関係の測定結果を示す図である。図８２において、横軸は発熱線４６３ａの被覆厚さを表し、縦軸は通電開始から６秒後の温度上昇値［Ｋ］を表す。
測定には、図８１の構造を有する便座ヒータ４５０を用いた。発熱線４６３ａの被覆厚さは、発熱線４６３ａとアルミニウム板４１３との間の厚さであり、本例では、エナメル層４６３ｂ、耐熱絶縁層４５５、粘着層４５２ａおよび塗装膜４１４の合計の厚さである。
ここでは、６秒で約１０Ｋの便座部４００の着座面４１０Ｕの温度上昇を実用昇温性能とし、６秒で約１３Ｋの温度上昇を目標昇温性能とした。
図８２において、丸印は便座部４００の着座面４１０Ｕの温度上昇値であり、三角印はアルミニウムからなる金属箔４５１の温度上昇値であり、四角印は絶縁被覆層４６２の温度上昇値である。
図８２の結果から、発熱線４６３ａの被覆厚さが０．４ｍｍ以下の場合には、実用昇温性能が得られることがわかる。また、発熱線４６３ａの被覆厚さが０．２ｍｍ以下の場合には、目標昇温性能が得られることがわかる。したがって、発熱線４６３ａの被覆厚さは、０．４ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以下であることがより好ましい。
（８−ｊ） 絶縁被覆層４６２の材料
次に、図８１の構造を有する３種類の便座ヒータ４５０に交流１００Ｖの電圧を印加して発熱線４６３ａの温度を測定した。
次に、図８１の構造を有する３種類の便座ヒータ４５０に交流１００Ｖの電圧を印加して発熱線４６３ａの温度を測定した。
第１の便座ヒータ４５０では、絶縁被覆層４６２の材料として膜厚１００μｍおよび耐熱温度２６０℃のＰＦＡを用い、耐熱絶縁層４５５，４５６の材料としてそれぞれ膜厚２５μｍおよび耐熱温度１５０℃のＰＥＴを用いた。第２の便座ヒータ４５０では、絶縁被覆層４６２の材料として膜厚３５〜４０μｍおよび耐熱温度３５０℃のＰＩ巻被覆を用い、耐熱絶縁層４５５，４５６の材料としてそれぞれ膜厚２５μｍおよび耐熱温度１５０℃のＰＥＴを用いた。第３の便座ヒータ４５０では、絶縁被覆層４６２の材料として膜厚３５〜４０μｍおよび耐熱温度３５０℃のＰＩ巻被覆を用い、耐熱絶縁層４５５，４５６の材料としてそれぞれ膜厚３〜６μｍおよび耐熱温度９０℃のアクリル樹脂を用いた。
第１の便座ヒータ４５０については、発熱線４６３ａの温度がＰＦＡからなる絶縁被覆層４６２の耐熱温度２６０℃よりも低い１６２．３℃となった。第２の便座ヒータ４５０については、発熱線４６３ａの温度がＰＩからなる絶縁被覆層４６２の耐熱温度３５０℃よりも低い１５５．４℃となった。第３の便座ヒータ４５０については、発熱線４６３ａの温度がＰＩからなる絶縁被覆層４６２の耐熱温度３５０℃よりも低い１２５．７℃となった。
これらの結果から、絶縁被覆層４６２の材料として、ＰＦＡだけでなく、ＰＩ等の他の樹脂を用いることができることがわかった。
上記のように、各便座ヒータ４５０に交流１００Ｖの電圧を印加することにより、発熱線４６３ａの温度を約１２０℃から約１７０℃の範囲まで上昇させることができる。ここで、各便座ヒータ４５０に設けられた発熱線４６３ａを約１２０℃から約１７０℃の温度範囲に上昇させるために必要な時間は、およそ１秒から２秒である。
これにより、各便座ヒータ４５０の加熱開始から微少時間（１秒から２秒）経過した時点では、発熱線４６３ａから着座面４１０Ｕまでの温度勾配が約１００Ｋ以上となる。このように、発熱線４６３ａから着座面４１０Ｕまでの温度勾配を極めて大きくすることにより、発熱線４６３ａから着座面４１０Ｕへの熱の移動速度が十分に向上される。その結果、着座面４１０Ｕの昇温速度が十分に高くなる。
なお、上記各便座ヒータ４５０の構成においては、高い温度まで高速に昇温する発熱線４６３ａに、さらに高い温度まで絶縁性を確保することが可能な薄い皮膜が形成されている。
（８−ｋ） 線状ヒータ４６０とリード線４７０との接続方法
図８３は、線状ヒータ４６０とリード線４７０との接続方法を示す図である。図８４は、線状ヒータ４６０とリード線４７０との接続部の断面図である。図８５は、熱カシメの方法を示す図である。
図８３は、線状ヒータ４６０とリード線４７０との接続方法を示す図である。図８４は、線状ヒータ４６０とリード線４７０との接続部の断面図である。図８５は、熱カシメの方法を示す図である。
図８３および図８４に示すように、リード線４７０の芯線は端子４７１に接続されている。端子４７１がＵ字形状に折曲され、線状ヒータ４６０の屈曲された先端部が端子４７１のＵ字形状の折曲部内に挿入される。
この状態で、図８５に示すように、端子４７１のＵ字形状の折曲部を一対の電極ＥＬ１，ＥＬ２で挟み込む。一対の電極ＥＬ１，ＥＬ２で端子４７１のＵ字形状の折曲部を押圧しつつトランスＴＳから電極ＥＬ１，ＥＬ２を通して端子４７１および線状ヒータ４６０に電流を供給する。それにより、図８４に示すように、絶縁被覆層４６２および線状ヒータ４６０のエナメル層４６３ｂが溶融する。その結果、線状ヒータ４６０の発熱線４６３ａが接触点４６３Ｃで端子４７１に接触する。
図８３に示すように、リード線４７０の端子４７１と線状ヒータ４６０との接続部４７５には例えば厚さ１２μｍのポリイミド薄膜からなる耐熱シート４８０が２〜３回巻き付けられる。さらに、リード線４７０の端子４７１と線状ヒータ４６０との接続部４７５は、シリコーン樹脂で被覆され、図７２〜図８１の金属箔４５１，４５３間に挟み込まれる。
このように、線状ヒータ４６０の発熱線４６３ａの熱が金属箔４５１，４５３およびリード線４７０の端子４７１に伝導する。それにより、発熱線４６３ａの局部過熱および断線が防止され、便座ヒータ４５０の均熱性が確保される。
また、線状ヒータ４６０の発熱線４６３ａとリード線４７０の端子４７１との接続部４７５が耐熱シート４８０およびシリコーン樹脂の二重絶縁構造を有する。この場合、接続部４７５の熱が耐熱シート４８０およびシリコーン樹脂を通して便座ヒータ４５０の金属箔４５１，４５３に伝導する。それにより、十分な絶縁性を確保しつつ発熱線４６３ａの局部過熱および断線が防止される。
さらに、線状ヒータ４６０の発熱線４６３ａとリード線４７０の端子４７１とが熱カシメにより接続されるので、薄く確実な電気的接続が実現される。また、発熱線４６３ａの浮き上がりが防止されるので、発熱線４６３ａの局部過熱および断線が防止される。
なお、便座部４００の安全性確保のために、便座装置１１０には２つの安全回路が内蔵されている。１つの安全回路は、便座ヒータ４５０の一方のリード線４７０とプリント基板２３０内部の便座ヒータ絶縁破壊検知回路との間に接続され、他の１つの安全回路は、便座ヒータ４５０の両方のリード線４７０と便座ヒータ断線検出回路との間に接続されている。いずれの安全回路も便座ヒータ４０２に異常が発生したときに使用者の感電を防止するために用いるものである。
便座ヒータ絶縁破壊検知回路は、便座ヒータ４５０が異常発熱した際の絶縁被覆層４６２溶融時に便座ヒータ４５０と金属箔４５１の間に電流が流れることを検出するものである。また、便座ヒータ断線検出回路は、便座ヒータ４５０両端に発生する電圧波形が便座ヒータ４５０断線時には発生しなくなることを検出するものである。ヒータ駆動部４０２は、２つの安全回路の両方が正常状態を検出しているときにのみ便座ヒータ４５０に通電を行う。
（８−ｌ） 便座ヒータ４５０の動作
次に、便座ヒータ４５０の動作について説明する。便座ヒータ４５０のヒータ始端部４６０ａとヒータ終端部４６０ｂとの間に一定の電圧が印加されると、内部の発熱線４６３ａを電流が流れ、この発熱線４６３ａが発熱する。このとき、発生した熱は、発熱線４６３ａからエナメル層４６３ｂおよび金属箔４５１，４５３を通って上部便座ケーシング４１０の着座面４１０Ｕに伝導する。
次に、便座ヒータ４５０の動作について説明する。便座ヒータ４５０のヒータ始端部４６０ａとヒータ終端部４６０ｂとの間に一定の電圧が印加されると、内部の発熱線４６３ａを電流が流れ、この発熱線４６３ａが発熱する。このとき、発生した熱は、発熱線４６３ａからエナメル層４６３ｂおよび金属箔４５１，４５３を通って上部便座ケーシング４１０の着座面４１０Ｕに伝導する。
線状ヒータ４６０は、絶縁被覆層４６２が２６０℃程度の耐熱性を有するＰＦＡにより形成されるため、絶縁被覆層４６２の厚みが例えば０．１〜０．１５ｍｍと薄くても、発熱線４６３ａの１００〜１５０℃への急速昇温時にもエナメル層４６３ｂが破壊されることが防止される。したがって、線状ヒータ４６０から着座面４１０Ｕへの熱伝導を迅速に進行させることにより、着座面４１０Ｕを急速に昇温させることができる。
この場合、線状ヒータ４６０への通電開始から所定の最適温度に到達するのは５〜６秒と短時間であり、例えば、使用者がトイレットルームに入室して着座面４１０Ｕに着座するまでに要する７〜８秒より短時間である。したがって、使用者がトイレットルームに入室したことを入室検知センサ６００により検知されると同時に線状ヒータ４６０に通電を開始しても、使用者が着座するまでには着座面４１０Ｕを十分に最適温度に到達させることができる。
さらに、図７４の着座面４１０Ｕの内側の領域Ｇ３および外側の領域Ｇ１は、中央部の領域Ｇ２に比べて放熱性が高い。本実施の形態では、内側の領域Ｇ３および外側の領域Ｇ１では、中央部の領域Ｇ２に比べて線状ヒータ４６０が密に配列される。したがって、使用者が着座面４１０Ｕに着座した瞬間に温度むらおよび冷感を感じることがない。
使用者が着座面４１０Ｕに着座した瞬間に温度むらおよび冷感を感じないように、便座部４００は以下のような構成を有してもよい。
図８５Ａは、使用者に温度むらおよび冷感を感じさせないための便座部４００の構成例を示す図である。図８５Ａ（ａ）に便座部４００の上面図が示されている。図８５Ａ（ｂ）に図８５Ａ（ａ）のＣａ−Ｃａ線断面図が示され、図８５Ａ（ｃ）に図８５Ａ（ａ）のＣｂ−Ｃｂ線断面図が示されている。
図８５Ａ（ｂ）および図８５Ａ（ｃ）に示すように、着座面４１０Ｕの前方側の幅Ｗ４１ａは後方側の幅Ｗ４１ｂよりも短い。また、着座面４１０Ｕの前方側の高さＣａｈは、後方側の高さＣｂｈよりも大きい。
このような形状を有する上部便座ケーシング４１０において、便座ヒータ４５０は、一般に着座面４１０Ｕの幅と同じ幅に形成され、上部便座ケーシング４１０の内面に貼り付けられる。
この場合、Ｃａ−Ｃａ線部分の便座ヒータ４５０の幅は、着座面４１０Ｕの前方側の幅Ｗ４１ａとほぼ同じに形成される。また、Ｃｂ−Ｃｂ線部分の便座ヒータ４５０の幅は、着座面４１０Ｕの後方側の幅Ｗ４１ｂとほぼ同じに形成される。
しかしながら、このように便座ヒータ４５０を形成すると、実際には着座面４１０Ｕ全体の温度を均一に昇温させることはできない。それは、以下の理由による。
上記のように、上部便座ケーシング４１０の断面形状が異なる場合、着座面４１０Ｕの側端部から上部便座ケーシング４１０の下端部までの距離も異なる。
具体的には、図８５Ａ（ａ）の矢印ｄｒ１，ｄｒ２で示される着座面４１０Ｕの側端部から上部便座ケーシング４１０の下端部までの距離は、図８５Ａ（ｂ）の矢印ｄｒ３，ｄｒ４で示される着座面４１０Ｕの側端部から上部便座ケーシング４１０の下端部までの距離よりも長い。
したがって、Ｃａ−Ｃａ線部分では、Ｃｂ−Ｃｂ線部分に比べて便座ヒータ４５０が貼り付けられない領域（以下、非発熱領域と呼ぶ）が大きくなる。そのため、Ｃａ−Ｃａ線部分では、Ｃｂ−Ｃｂ線部分に比べて便座ヒータ４５０から非発熱領域に伝達される熱量が大きくなる。その結果、着座面４１０Ｕ全面の温度を均一に昇温させることは困難となる。
そこで、本例の便座部４００においては、Ｃａ−Ｃａ線部分と、Ｃｂ−Ｃｂ線部分とで、非発熱領域がほぼ同じ大きさとなるように、Ｃａ−Ｃａ線部分の便座ヒータ４５０の幅をＣｂ−Ｃｂ線部分の便座ヒータ４５０の幅よりも大きく形成する。
これにより、Ｃａ−Ｃａ線部分で便座ヒータ４５０から非発熱領域に伝達される熱量と、Ｃｂ−Ｃｂ線部分で便座ヒータ４５０から非発熱領域に伝達される熱量とをほぼ等しくすることができる。すなわち、Ｃａ−Ｃａ線部分の熱容量と、Ｃｂ−Ｃｂ線部分の熱容量とをほぼ等しくすることができる。それにより、着座面４１０Ｕ全体の温度を均一に昇温させることが可能となる。その結果、使用者が着座面４１０Ｕに着座した瞬間に温度むらおよび冷感を感じることが確実に防止される。
一方、線状ヒータ４６０は、全長１０ｍ程度と長く、発熱線４６３ａの急速昇温に伴って急速な膨張が発生し、結果として長さ方向に伸張する。また、通電が停止された場合は、発熱線４６３ａの温度が低下し、収縮により元の長さに戻る。つまり、発熱線４６３ａには熱膨張および熱収縮による熱応力歪が反復して形成される。
線状ヒータ４６０と金属箔４５１，４５３との密着が弱く、または線状ヒータ４６０と着座面４１０Ｕとの間に隙間が形成された場合、熱応力歪全体がそれらのうちの最も動きやすい箇所に集中する。その結果、線状ヒータ４６０に比較的強い屈伸運動が発生し、その応力疲労の蓄積により発熱線４６３ａの破断といった線状ヒータ４６０の破損が発生する。
本例では、線状ヒータ４６０に熱応力緩衝部として複数の折曲部が形成されるので、これらの折曲部が全体の熱応力歪を細かく分散させるとともに、折曲部が熱応力歪を吸収する作用をも果たす。したがって、折曲部での熱応力は極めて小さく、結果として微小な屈伸の発生に留まる。その結果、発熱線４６３ａの破断という事態には至らず、線状ヒータ４６０の長寿命化および耐久性が向上する。
なお、比較的放熱の多い着座面４１０Ｕの内側の領域Ｇ３および外側の領域Ｇ１では、中央部の領域Ｇ２に比べて線状ヒータ４６０の間隔を大きくし、折曲部の数を少なくてもよい。
上記のように、線状ヒータ４６０の全長はほぼ１０ｍと長く、かつ線状ヒータ４６０には折曲部が形成される。そのため、着座面４１０Ｕへの線状ヒータ４６０の装着時に、これらの線状ヒータ４６０の配列を維持および固定化する必要がある。線状ヒータ４６０を金属箔４５１，４５３で挟持した状態で線状ヒータ４６０を金属箔４５１，４５３に密着させることによりユニット化された便座ヒータ４５０が構成される。したがって、線状ヒータ４６０の配列を強固に維持した状態で線状ヒータ４６０を着座面４１０Ｕに接着することができる。
また、金属箔４５１，４５３により線状ヒータ４６０が挟持されるように構成されるので、金属箔４５１，４５３により均等に熱分散が行われる。それにより、線状ヒータ４６０が高温化することを防止することができる。また、着座面４１０Ｕが均熱化されるとともに、便座ヒータ４５０の破損が防止される。
（８−ｍ） 便座装置１１０の通電シーケンス
便座ヒータ４５０の駆動の制御は、便座ヒータ４５０を駆動する電力を大きく３つに変化させることにより行う。
便座ヒータ４５０の駆動の制御は、便座ヒータ４５０を駆動する電力を大きく３つに変化させることにより行う。
例えば、便座部４００を第１の温度勾配で昇温させる場合、図７０のヒータ駆動部４０２は約１２００Ｗの電力で便座ヒータ４５０を駆動する（１２００Ｗ駆動）。
前述のように、便座ヒータ４５０の抵抗値は０．８３３Ω／ｍであり、全長１０ｍである。したがって、便座ヒータ４５０の抵抗値は８．３３Ωとなる。この抵抗値を有する便座ヒータ４５０に交流１００Ｖが印加されると、（１００Ｖ×１００Ｖ）÷８．３３Ω＝１２００Ｗの電力が発生する。すなわち、便座ヒータ４５０に交流電源の全周期に渡って電流を流すことにより、１２００Ｗの電力が発生する。
図８５Ｂは、便座部４００を第１の温度勾配で昇温させる場合の便座ヒータ４５０（図７９）の温度と便座ヒータ４５０に発生する電力との関係を示すグラフである。図８５Ｂでは、縦軸が便座ヒータ４５０の温度および便座ヒータ４５０に発生する電力を表し、横軸が時間を表す。
図８５Ｂの太い実線ＤＷＬで示すように、便座ヒータ４５０においては、交流１００Ｖが印加されることにより、１２００Ｗの電力が発生する。
これにより、太い一点鎖線ＨＴＬで示すように、便座ヒータ４５０の温度が急激に上昇する。それにより、便座ヒータ４５０の温度は、電力供給が開始されてから約１秒以上約２秒以下の範囲で約１５０℃まで上昇する。その後、便座ヒータ４５０の温度は約１５０℃で維持される。
便座ヒータ４５０の抵抗値は約１５０℃で約１２Ω／ｍに増加する。そのため、便座ヒータ４５０が約１５０℃まで上昇すると、便座ヒータ４５０に発生する電力は約８５０Ｗまで低下する。
このように、便座部４００を第１の温度勾配で昇温させる場合には、電力供給開始時に便座ヒータ４５０で大きな電力が発生するため、急激に便座ヒータ４５０の温度を上昇させることが可能となっている。
一方、上記のように、便座ヒータ４５０は短時間で所定の温度に維持され、飽和状態となる。そして、便座ヒータ４５０に発生する電力が小さくなる。その結果、便座ヒータ４５０の制御性が向上する。
また、便座部４００を第１の温度勾配よりもやや緩やかな第２の温度勾配で昇温させる場合、ヒータ駆動部４０２は約６００Ｗの電力で便座ヒータ４５０を駆動する（６００Ｗ駆動）。さらに、便座部４００の温度を一定に保つ場合、ヒータ駆動部４０２は約５０Ｗの電力で便座ヒータ４５０を駆動する（低電力駆動）。なお、低電力駆動とは、１２００Ｗ駆動および６００Ｗ駆動に比べて十分に低い電力（例えば、０Ｗ〜５０Ｗの範囲内の電力）により便座ヒータ４５０を駆動することをいう。
１２００Ｗ駆動、６００Ｗ駆動および低電力駆動の切替えは、制御部９０の通電率切替回路が、ヒータ駆動部４０２から便座ヒータ４５０への通電を制御することにより行われる。
ヒータ駆動部４０２には図示しない電源回路から交流電流が供給されている。そこで、ヒータ駆動部４０２は、通電率切替回路から与えられる通電制御信号に基づいて供給された交流電流を便座ヒータ４５０に流す。
図８６は、便座ヒータ４５０の駆動例および便座部４００の表面温度の変化を示す図である。
図８６においては、便座部４００の表面温度と時間との関係を示すグラフと、便座ヒータ４５０を駆動する際の通電率と時間との関係を示すグラフとが示されている。これら２つのグラフの横軸は共通の時間軸である。
本例では、使用者が予め暖房機能をオンし、便座設定温度を高く（３８℃）設定した場合を想定する。
冬季等室温が待機温度である１８℃よりも低い場合、制御部９０（図７０）は、便座部４００の温度を１８℃となるように温度調整する。このように、制御部９０は、入室検知センサ６００により使用者の入室が検知されるまでの待機期間Ｄ１の間、便座部４００の表面温度が１８℃で一定となるように、便座ヒータ４５０の低電力駆動を行う。
制御部９０は、時刻ｔ１で入室検知センサ６００により使用者の入室が検知された場合、突入電流低減期間Ｄ２の間、６００Ｗ駆動を行う。なお、この６００Ｗ駆動は、突入電流を十分に低減するために行う。この場合、便座部４００の表面温度はやや緩やかな第２の温度勾配で上昇される。
その後、制御部９０は、突入電流低減期間Ｄ２の経過後の時刻ｔ２で、便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動を開始し、第１の昇温期間Ｄ３の間便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動を継続する。この場合、便座部４００の表面温度は上述の第１の温度勾配で上昇される。
ここで、便座部４００の表面温度は急激に上昇される。便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動は、便座部４００の表面温度が所定温度（例えば３０℃）に達するまで行われる。もちろん、この所定温度は暖房温度として設定された温度であってもよいが、この所定温度は暖房温度にまで十分に上昇した温度でなく、それよりも低くても、使用者が着座した際に冷たいという不快感情を生じない最低限界の温度（限界温度）であればよい。この限界温度は、発明者らの実施した被験者実験により約２９℃であることがわかっている。
このように、第１の昇温期間Ｄ３においては、便座部４００の表面温度が１２００Ｗ駆動により迅速に所定温度まで上昇される。それにより、使用者は便座部４００を冷たいと感じることなく便座部４００に着座することができる。
また、上述のように、便座部４００の表面温度を急激に上昇させると、その温度変化にオーバーシュートが生じる。しかしながら、本例では、便座部４００の表面温度が所定温度に達したときに便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動を６００Ｗ駆動に切替える。したがって、便座部４００の表面温度の変化がオーバーシュートした場合でも、その表面温度は便座設定温度を超えない。その結果、使用者が着座時に便座部４００を熱いと感じることが防止される。
続いて、制御部９０は、第１の昇温期間Ｄ３の経過後の時刻ｔ３で、便座ヒータ４５０の６００Ｗ駆動を開始し、第２の昇温期間Ｄ４の間便座ヒータ４５０の６００Ｗ駆動を継続する。この場合、便座部４００の表面温度は上述の第２の温度勾配で上昇される。
便座ヒータ４５０の６００Ｗ駆動は、便座部４００の表面温度が便座設定温度（３８℃）に達するまで行われる。
第２の温度勾配は第１の温度勾配よりも緩やかである。これにより、便座部４００の表面温度の変化に大きなオーバーシュートが生じることが防止される。
制御部９０は、第２の昇温期間Ｄ４の経過後の時刻ｔ４で、便座ヒータ４５０の低電力駆動を開始し、第１の維持期間Ｄ５の間便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。それにより、便座部４００の表面温度が便座設定温度で一定となる。
制御部９０は、時刻ｔ５で着座センサ２９０により使用者の便座部４００への着座が検知された場合、低電力駆動の通電率を低下させ、第１の着座期間Ｄ６の間便座部４００の表面温度が便座設定温度を維持するように便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。本例では、第１の着座期間Ｄ６は約１０分に設定される。
また、制御部９０は、第１の着座期間Ｄ６の経過後の時刻ｔ６で、低電力駆動の通電率をさらに低下させ、第２の着座期間Ｄ７の間便座部４００の表面温度が便座設定温度よりもやや低い温度（３６℃）に低下するように便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。本例では、第２の着座期間Ｄ７は約２分に設定される。
制御部９０は、第２の着座期間Ｄ７の経過後の時刻ｔ７で、低電力駆動の通電率をさらに低下させ、第２の維持期間Ｄ８の間便座部４００の表面温度が便座設定温度よりもやや低い温度（３６℃）で一定となるように便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。以下の説明では、第２の維持期間Ｄ８において一定に維持される期間便座部４００の表面温度、すなわち便座設定温度よりもやや低い温度を維持温度と称する。
このように、本例では、使用者が便座部４００に着座した後、制御部９０が徐々に便座部４００の表面温度を低下させる。それにより、使用者が低温やけどすることが防止される。
制御部９０は、時刻ｔ８で着座センサ２９０により使用者が便座部４００から離れたことを検知すると、停止期間Ｄ９の間便座ヒータ４５０の駆動を停止する。それにより、便座部４００の表面温度が低下する。
制御部９０は、便座部４００の表面温度が１８℃に達した時刻ｔ９で、再び便座ヒータ４５０の低電力駆動を開始し、便座部４００の表面温度が１８℃で一定となるように待機期間Ｄ１０の間便座ヒータ４５０の低電力駆動を維持する。
このように温度勾配が徐々に緩やかになる場合、便座部４００の温度変化により生じるオーバーシュートを十分に小さくすることができる。
本例では、使用者の便座部４００への着座後、便座ヒータ４５０の駆動に用いる電力を調整することにより便座部４００の表面温度を徐々に低下させているが、便座ヒータ４５０の駆動は使用者の便座部４００への着座時に停止してもよい。この場合においても、使用者が低温やけどすることが防止される。
上記のように、本例では、時刻ｔ８に使用者が便座部４００から離れたことが検知されることにより便座ヒータ４５０の駆動が停止される旨を説明したが、便座ヒータ４５０の駆動の停止は、使用者が便座部４００から離れたことが検知された時刻ｔ８から一定時間（例えば１分間）経過後に行われてもよい。この場合、一度使用者が便座部４００から離れた後に再度便意をもよおし、再度便座部４００に着座する際にも、便座部４００の表面温度が低下しない。これにより、使用者は快適に便座部４００に着座することができる。
１２００Ｗ駆動時、６００Ｗ駆動時および低電力駆動時における便座ヒータ４５０への通電状態を通電率切替回路の通電制御信号とともに説明する。
以下の説明において、通電率とは交流電流の１周期に対して便座ヒータ４５０に交流電流を流す時間の割合をいう。
図８７（ａ）は１２００Ｗ駆動時に便座ヒータ４５０を流れる電流の波形図、図８７（ｂ）は１２００Ｗ駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部４０２に与えられる通電制御信号の波形図である。
図８７（ｂ）に示すように、１２００Ｗ駆動時における通電制御信号は常に論理「１」となる。ヒータ駆動部４０２は通電制御信号が論理「１」のときに電源回路から供給される交流電流を便座ヒータ４５０に流す（図８７（ａ）太線部）。それにより、全周期の期間に渡って交流電流が便座ヒータ４５０に流れる。その結果、便座ヒータ４５０が約１２００Ｗの電力で駆動される。
図８８（ａ）は６００Ｗ駆動時に便座ヒータ４５０を流れる電流の波形図、図８８（ｂ）は６００Ｗ駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部４０２に与えられる通電制御信号の波形図である。
図８８（ｂ）に示すように、６００Ｗ駆動時における通電制御信号は、ヒータ駆動部４０２に供給される交流電流と同じ周期のパルスからなる。パルスのデューティー比は５０％に設定される。
ヒータ駆動部４０２は通電制御信号が論理「１」のときに電源回路から供給される交流電流を便座ヒータ４５０に流す（図８８（ａ）太線部）。それにより、半周期の期間交流電流が便座ヒータ４５０に流れる。その結果、便座ヒータ４５０が約６００Ｗの電力で駆動される。
図８９（ａ）は低電力駆動時に便座ヒータ４５０を流れる電流の波形図、図８９（ｂ）は低電力駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部４０２に与えられる通電制御信号の波形図である。
図８９（ｂ）に示すように、低電力駆動時における通電制御信号は、ヒータ駆動部４０２に供給される交流電流と同じ周期のパルスからなる。パルスのデューティー比は５０％よりも小さく（例えば数％程度）に設定される。
ヒータ駆動部４０２は通電制御信号が論理「１」のときに電源回路から供給される交流電流を便座ヒータ４５０に流す（図８９（ａ）太線部）。各周期においては、パルス幅に相当する期間交流電流が便座ヒータ４５０に流れる。その結果、便座ヒータ４５０が例えば約５０Ｗの電力で駆動する。
上記の他、便座部４００の温度を低くする場合、または便座装置１１０の暖房機能をオフしている場合等には、通電率切替回路はヒータ駆動部４０２に通電制御信号を与えない（通電制御信号を論理「０」に設定する）。これにより、ヒータ駆動部４０２は便座ヒータ４５０を駆動しない。
ここで、一般に、電子機器に供給される電流が高調波成分を有する場合、ノイズが発生する。本例では、上述のように便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動または６００Ｗ駆動を行う場合には、便座ヒータ４５０に供給される電流がサインカーブを描くように変化するので、電流の大きさが大きくなってもノイズの発生が十分に低減される。
また、便座ヒータ４５０の低電力駆動を行う場合、便座ヒータ４５０に供給される電流は高調波成分を有するが、電流の大きさが１２００Ｗ駆動時および６００Ｗ駆動時に比べて非常に小さいので、ノイズの発生が十分に低減される。
上記のように、本実施の形態では、便座ヒータ４５０を１２００Ｗ、６００Ｗおよび約５０Ｗの電力で駆動するとしているが、他の大きさの電力で便座ヒータ４５０を駆動してもよい。
例えば、便座ヒータ４５０に半周期の期間交流電流を流す場合には、交流電流を流すタイミングを２周期または３周期等所定の周期の間隔で設定する。それにより、１２００Ｗ、６００Ｗおよび約５０Ｗとは異なる大きさの電力で、ノイズの発生を十分に防止しつつ便座ヒータ４５０を駆動することができる。
なお、本例では、制御部９０は通電制御信号が論理「１」のときに便座ヒータ４５０に電流を供給し、通電制御信号が論理「０」のときに便座ヒータ４５０への電流の供給を停止しているが、通電制御信号が論理「１」のときに便座ヒータ４５０への電流の供給を停止し、通電制御信号が論理「０」のときに便座ヒータ４５０に電流を供給してもよい。
なお、便座ヒータ４５０のオンおよびオフは時間により制御されるため、時間の計測がずれると便座部４００の温度が所定値を超えたり、所定値に達しない。そこで、時間の計測がずれないように、制御部９０では、２つの計測源にて便座部４００のオンの時間を計測する。１つの計測源として、制御部９０のプログラムの実効速度を規定する発振子により便座ヒータ４５０のオンの時間を計測し、もう１つの計測源して、交流電圧の周期を基準として便座ヒータ４５０のオンの時間を計測する。これらの計測値の少なくとも一方が規定時間を超過すると、次の通電パターンに移行する。
特に、便座に１２００Ｗ通電される時間が正確に計測されることにより過昇温が確実に防止される。これにより、さらに機器の安全性が向上する。ここでは、計測源を複数設けることにより計測の精度を向上させる方法について記載したが、便座ヒータ４５０がフル通電される時間を計測し、強制的にヒータへの通電を遮断もしくは制限する方法であっても、同様の効果を得ることができる。
（８−ｎ） 便座装置１１０に関する効果
本例の便座装置１１０においては、線状ヒータ４６０の発熱線４６３ａで発生された熱がエナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２を介して上部便座ケーシング４１０に伝達される。それにより、着座面４１０Ｕの温度が上昇する。
本例の便座装置１１０においては、線状ヒータ４６０の発熱線４６３ａで発生された熱がエナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２を介して上部便座ケーシング４１０に伝達される。それにより、着座面４１０Ｕの温度が上昇する。
ここで、エナメル層４６３ｂは十分な電気絶縁性を有する。そのため、エナメル層４６３ｂの厚さを小さくしても、発熱線４６３ａと上部便座ケーシング４１０とを十分に絶縁することができる。また、それにより、絶縁被覆層４６２の厚さも小さくすることができる。
したがって、この便座装置１１０においては、発熱線４６３ａと上部便座ケーシング４１０のアルミニウム板４１３とを確実に絶縁しつつ、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２の厚さを小さくすることができる。この場合、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２の熱容量を小さくすることができるので、発熱線４６３ａで発生された熱を効率よく着座面４１０Ｕに伝達することが可能となる。
また、この便座装置１１０においては、上部便座ケーシング４１０にアルミニウム板４１３が用いられている。したがって、発熱線４６３ａで発生された熱をさらに効率よく着座面４１０Ｕに伝達することができる。
以上の結果、発熱線４６３ａと上部便座ケーシング４１０のアルミニウム板４１３とを確実に絶縁しつつ、着座面４１０Ｕを迅速に昇温させることが可能となる。
また、発熱線４６３ａの熱を効率よく着座面４１０Ｕに伝達することができるので、発熱線４６３ａの発熱量を抑制することができる。それにより、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２の耐久性が向上する。その結果、便座装置１１０の信頼性が向上する。
また、発熱線４６３ａと上部便座ケーシング４１０のアルミニウム板４１３とを絶縁するためのエナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２の厚さを小さくすることができるので、便座装置１１０の軽量化が可能となる。
また、十分な耐熱性を有するエナメル層４６３ｂで発熱線４６３ａを被覆しているので、絶縁被覆層４６２として耐熱性の低い材料を用いることができる。それにより、便座装置１１０の製品コストを確実に低減することができる。
また、エナメル層４６３ｂがポリエステルイミドまたはポリアミドイミドにより形成される場合、ポリエステルイミドおよびポリアミドイミドは電気絶縁性および耐熱性に優れているので、発熱線４６３ａと上部便座ケーシング４１０のアルミニウム板４１３とをより確実に絶縁しつつ、着座面４１０Ｕを迅速に昇温させることが可能となる。
さらに、エナメル層４６３ｂの厚さおよび絶縁被覆層４６２の厚さの合計が０．４ｍｍ以下である場合、発熱線４６３ａと上部便座ケーシング４１０のアルミニウム板４１３とを確実に絶縁しつつ、着座面４１０Ｕをより迅速に昇温させることができる。
特に、エナメル層４６３ｂの厚さおよび絶縁被覆層４６２の厚さの合計が０．２ｍｍ以下である場合、着座面４１０Ｕをさらに迅速に昇温させることができる。
また、絶縁被覆層４６２がエナメル層４６３ｂより耐熱性の低い材料からなるので、便座装置１１０の製品コストを十分に低減できる。
また、線状ヒータ４６０が上部便座ケーシング４１０の裏面側に設けられる金属箔４５１と金属箔４５３との間に挟まれるように設けられるので、発熱線４６３ａで発生された熱が金属箔４５１，４５３に効率よく伝達される。また、金属箔４５１の一面が上部便座ケーシング４１０の裏面に貼着されかつ金属箔４５３の一面が金属箔４５１の他面に貼着されている。それにより、発熱線４６３ａから金属箔４５１，４５３に伝達された熱を上部便座ケーシング４１０の裏面全体に効率よく伝達することができる。それにより、着座面４１０Ｕの全体を均一に昇温させることができる。
特に、金属箔４５１，４５３がアルミニウムからなる場合、発熱線４６３ａで発生された熱を上部便座ケーシング４１０により迅速に伝達することができる。
さらに、上部便座ケーシング４１０の裏面の金属箔４５１と絶縁被覆層４６２との間に耐熱絶縁層４５５が設けられる場合、耐熱絶縁層４５５により発熱線４６３ａと上部便座ケーシング４１０のアルミニウム板４１３とをより確実に絶縁することができる。
また、リード線４７０と線状ヒータ４６０との接続部４７５が金属箔４５１と金属箔４５３との間に設けられるので、リード線４７０と線状ヒータ４６０との接続部４７５における発熱が金属箔４５１，４５３に伝達される。それにより、着座面４１０Ｕをより迅速に昇温させることができる。
また、接続部４７５は耐熱シート４８０で被覆されてるので、接続部４７５と上部便座ケーシング４１０とを確実に絶縁することができる。
さらに、接続部４７５がシリコーン樹脂で被覆されるので、接続部４７５を確実に防水することができる。
線状ヒータ４６０の発熱線４６３ａとしてＡｇ−Ｃｕ合金からなる高抗張力型ヒータ線が用いられるので、発熱線４６３ａの強度を確保しつつ発熱線４６３ａの径を小さくすることができる。それにより、狭いスペースに長い発熱線４６３ａを高い密度で配列することができる。その結果、着座面４１０Ｕの昇温速度を向上させることができる。
＜９＞ 衛生洗浄装置１００の各部の動作シーケンス
図９０は、衛生洗浄装置１００の各部の動作シーケンスを示すタイミング図である。
図９０は、衛生洗浄装置１００の各部の動作シーケンスを示すタイミング図である。
ここで、図３の人体用切替弁１３は、切替弁モータ１３ｍが回転することにより洗浄水の供給経路を切り替える。
ここで、おしりノズル２１から洗浄水を噴出させるための切替弁モータ１３ｍｍの回転位置をおしり洗浄位置と呼び、ビデノズル２２から洗浄水を噴出させるための切替弁モータ１３ｍの回転位置をビデ洗浄位置と呼ぶ。また、人体洗浄前にノズル洗浄ノズル２３から洗浄水を噴出させるための切替弁モータ１３ｍの回転位置を前洗浄位置と呼び、人体洗浄後にノズル洗浄ノズル２３から洗浄水を噴出させるための切替弁モータ１３ｍの回転位置を後洗浄位置と呼び、ノズル洗浄ノズル２３から洗浄水を排出しながら洗浄水を予め加熱するための切替弁モータ１３ｍの回転位置をプレヒート位置と呼ぶ。さらに、おしりノズル２１、ビデノズル２２およびノズル洗浄ノズル２３に洗浄水を供給しない切替弁モータ１３ｍの回転位置を停止（待機）位置と呼ぶ。本例では、前洗浄位置、後洗浄位置およびプレヒート位置は同じである。
時点ｔ１１で、使用者が便座部４００に着座すると、制御部９０は切替弁モータ１３ｍをプレヒート位置に回転させ、止水電磁弁７を開くとともにポンプ１１を弱い駆動力で作動させる。それにより、洗浄水が熱交換器９、ポンプ１１および人体用切替弁１３を通ってノズル洗浄ノズル２３から排出される。
本体部２００への通電の１回目等のように、水回路に通水が行われていない可能性がある場合には、時点ｔ１１から時点ｔ１２の間、水回路が満水になるまでの時間（約３秒）は、熱交換器９への通電は行わない。
時点ｔ１２から時点ｔ１３までの期間は、熱交換器９の空焚き防止のために設けられている。その後、時点ｔ１３で流量センサ８により測定される流量が所定値になると、制御部９０は、熱交換器９をオンにする。それにより、洗浄水が加熱される。
洗浄水の昇温が完了すると、時点ｔ１４で、制御部９０は、切替弁モータ１３ｍを停止位置に回転させ、止水電磁弁７を閉じるとともにポンプ１１および熱交換器９をオフにする。
時点ｔ１５で、使用者がおしりスイッチ３１２を押下すると、制御部９０は、切替弁モータ１３ｍを前洗浄位置に回転させ、止水電磁弁７を開くとともにポンプ１１を所定の前洗浄時の駆動力で作動させる。それにより、洗浄水が熱交換器９、ポンプ１１および人体用切替弁１３を通ってノズル洗浄ノズル２３から噴出される。時点ｔ１６で流量センサ８により測定される流量が所定値になると、制御部９０は、熱交換器９をオンにする。それにより、洗浄水が加熱される。
時点ｔ１７で、制御部９０は、切替弁モータ１３ｍをおしり洗浄位置に回転させ、止水電磁弁７を閉じるとともにポンプ１１および熱交換器９をオフにする。
時点ｔ１８で、制御部９０は、ノズル駆動モータ２０ｍにより停止位置からおしりノズル２１の突出を開始させる。時点ｔ１９で、ノズル駆動モータ２０ｍよりおしりノズル２１が標準位置まで移動すると、制御部９０は、止水電磁弁７を開くとともにポンプ１１を設定された洗浄強さに対応する駆動力（設定値）で作動させる。
時点ｔ２０で、流量センサ８により測定される流量が所定値になると、制御部９０は、熱交換器９をオンにする。それにより、洗浄水が加熱され、加熱された洗浄水が使用者の局部に噴出される。時点ｔ２１から時点ｔ２２までの期間は、止水電磁弁７を閉じた後におけるノズル部２０内部の水圧を排除するために設けられた期間である。この期間は、例えば、０．５秒程度に設定される。
時点ｔ２１で、使用者が停止スイッチ３１１を押下すると、制御部９０は、切替弁モータ１３ｍを停止位置へ向かって回転させ、止水電磁弁７を閉じるとともにポンプ１１および熱交換器９をオフする。それにより、人体洗浄が終了する。
時点ｔ２２で、制御部９０は、ノズル駆動モータ２０ｍによりおしりノズル２１を標準位置から停止位置に向かって移動させる。
時点ｔ２３で、切替弁モータ１３ｍが停止位置まで回転すると、制御部９０は、切替弁モータ１３ｍを後洗浄位置に回転させ、止水電磁弁７を開くとともにポンプ１１を弱い駆動力で作動させる。それにより、洗浄水が熱交換器９、ポンプ１１および人体用切替弁１３を通ってノズル洗浄ノズル２３から噴出される。
時点ｔ２４で、流量センサ８により測定される流量が所定値になると、制御部９０は、熱交換器９をオンにする。それにより、洗浄水が加熱され、加熱された洗浄水でおしりノズル２１およびビデノズル２２が洗浄される。
時点ｔ２５で、制御部９０は、切替弁モータ１３ｍを停止位置に回転させ、止水電磁弁７を閉じるとともにポンプ１１および熱交換器９をオフにする。
＜１０＞ トイレ装置１０００の使用時の動作シーケンス
（１０−ａ） トイレットルーム入室時
使用者がトイレットルームに入室すると、入室検知センサ６００により使用者が検知される。それにより、入室検知センサ６００から本体部２００の制御部９０に入室検知信号が赤外線により送信される。
（１０−ａ） トイレットルーム入室時
使用者がトイレットルームに入室すると、入室検知センサ６００により使用者が検知される。それにより、入室検知センサ６００から本体部２００の制御部９０に入室検知信号が赤外線により送信される。
入室検知センサ６００は、使用者を検知しているときに入室検知信号を赤外線により本体部２００の制御部９０に送信し続けてもよいが、電池寿命を延ばすためには、入室検知センサ６００が一旦入室検知信号を送信した後は一定時間入室検知信号を送信を行わなくてもよい。
制御部９０は、入室検知センサ６００から入室検知信号を受信すると、便座便蓋開閉装置により蓋部５００を閉状態から開状態にする。
制御部９０は、ヒータ駆動部４０２により便座部４００を図８６に示したパターンで昇温させる。また、制御部９０は、便器ノズル４０により便器プレ洗浄と称した便器面への放水を行うことにより、便が便器面に付着することを防止する動作を行う。
また、制御部９０は、便器プレ洗浄の際には、視覚的な効果を上げるために放射状に噴出される洗浄水を男子小用標的表示ＬＥＤ（発光ダイオード）で照らす。
ここで用いた入室検知センサ６００は、使用者がトイレに入ることを確実かつ早いタイミングで検知し、便座部４００の昇温を開始させるものである。したがって、例えば使用者が夜中にトイレの主照明をつけずに入室した際にも、非常に早いタイミングで衛生洗浄装置１００の蓋部５００が開く。
そして、入室検知センサ６００が人体を検知した瞬間に男子小用標的表示ＬＥＤが点灯される。これにより、便器７００の内部の光とともに便器７００から漏れ出る光が、便器７００の周辺をぼんやりと照らす。それにより、眠っていた使用者の覚醒が抑制される。また、安全性に優れたトイレの間接照明が行われる。
（１０−ｂ） 男子小用時
使用者が遠隔操作装置３００の便座開閉スイッチ（図示せず）を操作すると、制御部９０は、便座便蓋開閉装置により便座部４００を閉状態から開状態にする。また、制御部９０は、便座ヒータ４５０への通電を停止するとともに、便座温調ランプＲＡ１を消灯させる。それにより、省エネルギー性がさらに向上する。また、男子小用標的表示ＬＥＤが点灯される。ここで、男子小用標的表示ＬＥＤは、便器７００内で男子小用の標的部分に光を照射する。
使用者が遠隔操作装置３００の便座開閉スイッチ（図示せず）を操作すると、制御部９０は、便座便蓋開閉装置により便座部４００を閉状態から開状態にする。また、制御部９０は、便座ヒータ４５０への通電を停止するとともに、便座温調ランプＲＡ１を消灯させる。それにより、省エネルギー性がさらに向上する。また、男子小用標的表示ＬＥＤが点灯される。ここで、男子小用標的表示ＬＥＤは、便器７００内で男子小用の標的部分に光を照射する。
なお、便座部４００および蓋部５００の開状態で入室検知センサ６００から入室検知信号が５分間受信されない場合には、制御部９０は便座便蓋開閉装置により便座部４００および蓋部５００を開状態から閉状態にする。
（１０−ｃ） 着座および排便時
制御部９０は、着座センサ６１０からの着座検出信号に基づいて便座部４００への使用者の着座時からの経過時間を計測する。そして、ヒータ駆動部４０２により便座部４００を図８６に示したパターンで昇温させる。
制御部９０は、着座センサ６１０からの着座検出信号に基づいて便座部４００への使用者の着座時からの経過時間を計測する。そして、ヒータ駆動部４０２により便座部４００を図８６に示したパターンで昇温させる。
また、使用者が便座部４００に着座すると、熱交換器９を含む水回路を温めるために図９０に示したプレヒートを行う。上記のように、熱交換器９に洗浄水が供給されていないときには、制御部９０は、熱交換器９に配置されているヒータ（例えば、シーズヒータ９１，９２）をオフにする。熱交換器９に洗浄水が供給されているか否かは流量センサ８により検出される。ただし、シーズヒータ９１，９２の１回目のオンの際には、水回路に通水されていないため、水回路が満水になるまでの時間（約３秒）は、流量センサ８により所定の流量が検出されてもシーズヒータ９１，９２へ通電されない。
また、使用者が便座部４００に着座すると、制御部９０は脱臭ユニット２２０を作動させる。使用者が便座部４００に着座を続けている間は最大３０分間脱臭ユニット２２０が作動状態を継続する。脱臭ユニット２２０の風量は３段階に切り替えられる。使用者の着座から洗浄開始までは、風量が「中」に設定され、洗浄中は風量が「弱」に設定され、使用者の脱座から１分間は風量が「強」に設定される。
（１０−ｄ） 人体洗浄時
使用者が遠隔操作装置３００のおしりスイッチ３１２またはビデスイッチ３１３を押下すると、制御部９０は、水回路を温めるために上記の前洗浄を行う。それにより、使用者に冷水が吐出されることが防止される。
使用者が遠隔操作装置３００のおしりスイッチ３１２またはビデスイッチ３１３を押下すると、制御部９０は、水回路を温めるために上記の前洗浄を行う。それにより、使用者に冷水が吐出されることが防止される。
制御部９０は、熱交換器９の出湯温度センサ９８により検出される温度が規定時間（３秒）以上規定温度（３２℃）を継続した場合に前洗浄を終了する。前洗浄の終了後に、制御部９０は止水電磁弁７を閉じた状態でノズル駆動モータ２０ｍによりおしりノズル２１またはビデノズル２２を突出させる。それにより、おしりノズル２１またはビデノズル２２の突出時に洗浄水が使用者にかかることが防止される。
おしりノズル２１またはビデノズル２２が標準位置にまで到達した後、制御部９０はポンプ１１を制御することにより遠隔操作装置３００を用いて使用者により設定された水勢（水量）で人体洗浄を行う。洗浄の最大時間は例えば５分間である。
使用者が遠隔操作装置３００の停止スイッチ３１１を押下すると、制御部９０は、止水電磁弁７を閉じるとともに、ノズル駆動モータ２０ｍによりおしりノズル２１またはビデノズル２２をノズル部２０内に収納する。
その後、制御部９０は、ノズル部２０の清掃のためにノズル洗浄ノズル２３による後洗浄を行う。
ノズル部２０による洗浄中は、制御部９０は、脱臭ユニット２２０を弱状態で作動させる。それにより、トイレットルーム内の脱臭が行われる。
（１０−ｅ） 脱座時
着座センサ６１０により使用者の着座が検出されなくなると、制御部９０は、視覚的効果を上げるためにノズル駆動モータ２０ｍによりおしりノズル２１およびビデノズル２２を前後に移動させつつノズル洗浄ノズル２３によりノズル部２０を洗浄する。このとき、制御部９０は、男子小用標的表示ＬＥＤを点灯させることによりノズル洗浄動作を強調させる。
着座センサ６１０により使用者の着座が検出されなくなると、制御部９０は、視覚的効果を上げるためにノズル駆動モータ２０ｍによりおしりノズル２１およびビデノズル２２を前後に移動させつつノズル洗浄ノズル２３によりノズル部２０を洗浄する。このとき、制御部９０は、男子小用標的表示ＬＥＤを点灯させることによりノズル洗浄動作を強調させる。
また、制御部９０は、使用者の脱座後１分の間、脱臭ユニット２２０を強状態で作動させる。それにより、トイレットルーム内の脱臭が強力に行われる。
さらに、着座センサ６１０により使用者の着座が検出されなくなり、入室検知センサ６００により使用者が３分間検出されない場合、制御部９０は、便座便蓋開閉装置により蓋部５００を開状態から閉状態にする。
（１０−ｆ） 退室時
入室検知センサ６００が使用者を一定時間検知しない場合には、制御部９０は、便座部４００および蓋部５００を便座便蓋開閉装置により閉じる。また、入室検知センサ６００が使用者を検知しなくなってから１分後に、制御部９０は、ヒータ駆動部４０２による便座ヒータ４５０への通電を遮断する。それにより、トイレ装置１０００の一連の動作シーケンスが終了する。
入室検知センサ６００が使用者を一定時間検知しない場合には、制御部９０は、便座部４００および蓋部５００を便座便蓋開閉装置により閉じる。また、入室検知センサ６００が使用者を検知しなくなってから１分後に、制御部９０は、ヒータ駆動部４０２による便座ヒータ４５０への通電を遮断する。それにより、トイレ装置１０００の一連の動作シーケンスが終了する。
＜１１＞ 請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
上記実施の形態では、着座面４１０Ｕが着座面の例であり、発熱線４６３ａが発熱線の例であり、エナメル層４６３ｂがエナメル層の例であり、上部便座ケーシング４１０が便座の例であり、絶縁被覆層４６２が絶縁層または絶縁被覆層の例であり、絶縁被覆層４６２および耐熱絶縁層４５５が絶縁層の例であり、耐熱絶縁層４５５が絶縁層または耐熱絶縁層の例である。
また、金属箔４５１，４５３が第１および第２の金属箔の例であり、リード線４７０がリード線の例であり、接続部４７５が接続部の例であり、耐熱シート４８０が絶縁材の例であり、シリコーン樹脂が樹脂材料の例である。
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
本発明は、人体の局部を洗浄する衛生洗浄装置等に利用することができる。
７ 止水電磁弁
８ 流量センサ
９ 熱交換器
１３ 人体用切替弁
１３ｍ 切替弁モータ
２０ ノズル部
２０ｍ ノズル駆動モータ
２１ おしりノズル
２２ ビデノズル
２３ ノズル洗浄ノズル
２４ ノズルガイド台
２５ ノズル先端収容部
９０ 制御部
１１０ 便座装置
２００ 本体部
２００Ａ 本体下部ケーシング
２００Ｂ 本体上部ケーシング
２００Ｃ 化粧板
２０１ 第１の本体領域
２０２ 第２の本体領域
２１０ 乾燥ユニット
２２０ 脱臭ユニット
２３０ プリント基板
２４１，２５１ マイカ板
２５２ ガラステープ
２４０ 基板ケース
２９１ 袖部
２９５ 本体操作部
２９２ 蓋ストッパ部
ＲＡ１ 便座温調ランプ
ＲＡ２ 除菌ランプ
３００ 遠隔操作装置
４００ 便座部
４０１ 温度測定部
４０１ａ サーミスタ
４０２ ヒータ駆動部
４１０ 上部便座ケーシング
４２０ 下部便座ケーシング
４１１ 表面化粧層
４１２ アルマイト層
４１３ アルミニウム板
４１４ 塗装膜
４５０ 便座ヒータ
４５０Ｔ 検温部
４５０Ｑ サーモスタット
４５１，４５３ 金属箔
４５５，４５６ 耐熱絶縁層
４６０ 線状ヒータ
４６０ａ，４６０ｃ ヒータ始端部
４６０ｂ，４６０ｄ ヒータ終端部
４６２ 絶縁被覆層
４６３ａ 発熱線
４６３ｂ エナメル層
４７０ リード線
４７１ 端子
４７５ 接続部
４８０ 耐熱シート
５００ 蓋部
６００ 入室検知センサ
６１０ 着座センサ
１０００ トイレ装置
８ 流量センサ
９ 熱交換器
１３ 人体用切替弁
１３ｍ 切替弁モータ
２０ ノズル部
２０ｍ ノズル駆動モータ
２１ おしりノズル
２２ ビデノズル
２３ ノズル洗浄ノズル
２４ ノズルガイド台
２５ ノズル先端収容部
９０ 制御部
１１０ 便座装置
２００ 本体部
２００Ａ 本体下部ケーシング
２００Ｂ 本体上部ケーシング
２００Ｃ 化粧板
２０１ 第１の本体領域
２０２ 第２の本体領域
２１０ 乾燥ユニット
２２０ 脱臭ユニット
２３０ プリント基板
２４１，２５１ マイカ板
２５２ ガラステープ
２４０ 基板ケース
２９１ 袖部
２９５ 本体操作部
２９２ 蓋ストッパ部
ＲＡ１ 便座温調ランプ
ＲＡ２ 除菌ランプ
３００ 遠隔操作装置
４００ 便座部
４０１ 温度測定部
４０１ａ サーミスタ
４０２ ヒータ駆動部
４１０ 上部便座ケーシング
４２０ 下部便座ケーシング
４１１ 表面化粧層
４１２ アルマイト層
４１３ アルミニウム板
４１４ 塗装膜
４５０ 便座ヒータ
４５０Ｔ 検温部
４５０Ｑ サーモスタット
４５１，４５３ 金属箔
４５５，４５６ 耐熱絶縁層
４６０ 線状ヒータ
４６０ａ，４６０ｃ ヒータ始端部
４６０ｂ，４６０ｄ ヒータ終端部
４６２ 絶縁被覆層
４６３ａ 発熱線
４６３ｂ エナメル層
４７０ リード線
４７１ 端子
４７５ 接続部
４８０ 耐熱シート
５００ 蓋部
６００ 入室検知センサ
６１０ 着座センサ
１０００ トイレ装置
Claims (12)
- 着座面を有し金属材料を含む便座と、
前記便座の前記着座面の裏面側に設けられる発熱線と、
前記発熱線の外周部を覆うように設けられるエナメル層と、
前記便座および前記エナメル層の間に設けられる絶縁層とを備えたことを特徴とする便座装置。 - 前記エナメル層は、ポリエステルイミドおよびポリアミドイミドのうち少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１記載の便座装置。
- 前記エナメル層の厚さおよび前記絶縁層の厚さの合計が０．２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２記載の便座装置。
- 前記絶縁層は、前記エナメル層より耐熱性の低い材料からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の便座装置。
- 前記絶縁層は、前記エナメル層の外周部を覆うように設けられる絶縁被覆層を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の便座装置。
- 前記絶縁被覆層は、フッ素樹脂を含むことを特徴とする請求項５記載の便座装置。
- 前記便座の前記裏面側に設けられる第１および第２の金属箔をさらに備え、
前記第１の金属箔の一面は前記便座の前記裏面に貼着され、
前記発熱線、前記エナメル層および前記絶縁被覆層が前記第１の金属箔と前記第２の金属箔との間に挟まれるように前記第２の金属箔の一面が前記第１の金属箔の他面に貼着されることを特徴とする請求項５または６記載の便座装置。 - 前記絶縁層は、前記便座の前記裏面と前記第１の金属箔との間に設けられる耐熱絶縁層を含むことを特徴とする請求項７記載の便座装置。
- 前記発熱線に接続されるリード線をさらに備え、
前記リード線と前記発熱線との接続部は、前記第１の金属箔と第２の金属箔との間に設けられることを特徴とする請求項７または８記載の便座装置。 - 前記接続部は、絶縁材で被覆されていることを特徴とする請求項９記載の便座装置。
- 前記発熱線は、銀および銅を含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の便座装置。
- 前記便座は、アルミニウム、銅、ステンレス、アルミめっき鋼および亜鉛アルミめっき鋼のうち少なくとも１つを含む材料からなることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の便座装置。
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