JP2011182955A - Toilet seat device - Google Patents

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Makoto Nishimura
誠 西村
Keijiro Kunimoto
啓次郎 國本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a toilet seat device enhancing an energy saving performance while keeping comfortability when a user uses a toilet seat. <P>SOLUTION: The toilet seat device includes: a toilet seat 400 including a seating surface and a toilet seat heater 450 heating the seating surface; a plurality of detection parts (600, 800) detecting a user who approaches to the toilet seat 400 in different detection areas; and a control part 90 controlling a current to the toilet seat heater 450. The control part 90 controls a launch of temperature to raise to target set temperature, according to detection operations of a plurality of detection parts, by switching the temperature sequentially to higher target temperature with the approach of the user to the toilet seat 400 and by sequentially raising the temperature of the seating surface. Since the toilet seat device can early start a temperature rasing operation by detecting the approach of the user in advance, the toilet seat device can keep the toilet seat heater with a lower power drive in a standby state and has an excellent power saving performance of an operation state including a non-use state. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、便座の温度を制御する便座装置に関するものである。   The present invention relates to a toilet seat device that controls the temperature of a toilet seat.

従来の一般的な便座装置は、常時暖房方式の便座装置であり、厚み3ミリ程度の樹脂製の便座の裏側に出力50W程度の中電力のヒータを配設して、使用に備えて予め34℃から40℃程度の設定温度に常時保温して、何時でも快適に使用できるようにしている。しかし、一般的には使用時間よりも不使用時間が長いため、不使用の時間帯にエネルギーを無駄に浪費することになり、不経済でもあった。   A conventional general toilet seat device is a constantly heated toilet seat device, and a medium-power heater with an output of about 50 W is disposed on the back side of a resin toilet seat having a thickness of about 3 mm to prepare for use in advance. The temperature is constantly kept at a set temperature of about 40 ° C. to 40 ° C. so that it can be used comfortably at any time. However, since the non-use time is generally longer than the use time, energy is wasted in the non-use time zone, which is uneconomical.

これに対して、瞬間暖房方式の便座装置があり、この方式では、便座の枠体を熱伝導性の良いアルミニウムなどの金属材料で構成し、その便座の裏側に高電力のヒータを備えている。そして、不使用の時にはヒータを低電力で駆動して、便座の温度を所定の待機温度に維持しており、人体検知センサで使用者の入室を検知して、ヒータを高電力で駆動して便座を瞬間的に昇温している。(例えば、特許文献1参照)。   On the other hand, there is an instant heating type toilet seat device, in which the frame of the toilet seat is made of a metal material such as aluminum having good thermal conductivity, and a high-power heater is provided on the back side of the toilet seat. . When not in use, the heater is driven with low power to maintain the temperature of the toilet seat at a predetermined standby temperature. The human body detection sensor detects entry of the user and the heater is driven with high power. The toilet seat is heated up momentarily. (For example, refer to Patent Document 1).

この瞬間暖房方式の便座装置では、1200Wの高電力のヒータを用いて、着座面を毎秒約2K(ケルビン)という昇温速度で昇温することができる。これは、常時暖房方式の便座装置に比べて30倍程度の昇温速度になっている。これにより、使用者がトイレ室に入室してから便座に着座するまでの数秒の間に便座を瞬間的に昇温して、34℃から40℃の範囲の設定温度を維持するように制御し、着座中の使用者が快適な暖感覚を得られるようにしている。   In the instant heating type toilet seat device, the temperature of the seating surface can be increased at a rate of temperature increase of about 2 K (Kelvin) per second using a 1200 W high-power heater. This is a temperature increase rate about 30 times that of a normally heated toilet seat device. As a result, the temperature of the toilet seat is instantaneously increased within a few seconds from when the user enters the toilet room until the user is seated on the toilet seat, and control is performed so as to maintain a set temperature in the range of 34 ° C to 40 ° C. The seated user can obtain a comfortable warm sensation.

図10は、特許文献1の便座装置における便座の待機温度からの設定温度まで昇温する時の昇温特性を示すグラフである。同図において、室温が15℃で待機温度を18℃とした場合の昇温特性が曲線aで示してあり、室温が10℃に低下した状態で待機温度を18℃に維持した場合の昇温特性が曲線cで示してあり、室温が5℃低下することにより、待機温度から冷感限界温度に達するまでの昇温時間が5.5秒間から6.5秒間へと1秒間長くなることが示されている。この遅れを補正するために、待機温度を20℃に変更した場合の温度特性が曲線dで示してあり、待機温度を20℃に変更することにより昇温時間を5.5秒間に維持するようにしている。   FIG. 10 is a graph showing a temperature rise characteristic when the temperature is raised from the standby temperature of the toilet seat to the set temperature in the toilet seat device of Patent Document 1. In the same figure, the temperature rise characteristic when the room temperature is 15 ° C. and the standby temperature is 18 ° C. is shown by curve a, and the temperature rise when the room temperature is lowered to 10 ° C. and the standby temperature is maintained at 18 ° C. The characteristic is shown by the curve c, and when the room temperature is lowered by 5 ° C., the temperature rise time from the standby temperature until reaching the cooling sensation limit temperature may be increased by 1 second from 5.5 seconds to 6.5 seconds. It is shown. In order to correct this delay, the temperature characteristic when the standby temperature is changed to 20 ° C. is shown by a curve d, and the temperature rise time is maintained at 5.5 seconds by changing the standby temperature to 20 ° C. I have to.

特開2009−050436号公報JP 2009-050436 A

特許文献1の便座装置では、人体検知センサにより使用者を検知してから便座に着座するまでに要する着座動作時間を予め検証しており、この着座動作の最短時間としては5.5秒という実験結果が得られている。また、使用者が便座に着座した時に冷たいと感じない冷感限界温度が29℃であることも実験で得られている。従って、着座動作の最短時間(5.5秒)内に冷感限界温度(29℃)まで昇温する昇温速度を高めることができれば、不使用時の待機温度を下げることができる。   In the toilet seat device of Patent Document 1, the seating operation time required from the detection of the user by the human body detection sensor to the seating on the toilet seat is verified in advance, and the minimum time for this seating operation is 5.5 seconds. The result is obtained. It has also been experimentally obtained that the cool sensation limit temperature at which the user does not feel cold when sitting on the toilet seat is 29 ° C. Accordingly, if the rate of temperature rise to the cool sensation limit temperature (29 ° C.) can be increased within the shortest time (5.5 seconds) of the sitting operation, the standby temperature when not in use can be lowered.

便座を昇温する昇温速度を高める一手段として、便座ヒータの高電力化を図る方法がある。しかしながら、この方法を採用すると、便座ヒータの安全動作や便座ヒータの信頼性
の確保が必要となる、一般家庭の屋内配線には電流容量の制限がある等の問題が有り、昇温速度を大幅に向上することは困難であった。
As a means for increasing the heating rate for raising the temperature of the toilet seat, there is a method for increasing the power of the toilet seat heater. However, if this method is adopted, it is necessary to ensure the safe operation of the toilet seat heater and ensure the reliability of the toilet seat heater. It was difficult to improve.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、使用者が便座を使用する時の快適性を維持しつつ省エネルギー性を向上した便座装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a toilet seat device that improves energy saving while maintaining comfort when a user uses a toilet seat.

前記従来の課題を解決するために、本発明の便座装置は、着座面および前記着座面を加熱する便座ヒータを有した便座と、前記便座に接近した使用者を検知する検知領域が異なる複数の検知部と、前記便座ヒータへの通電を制御する制御部と、を備え、前記制御部は前記複数の検知部の検知動作に応じて、前記使用者が前記便座に近づくのに従って順次高い目標温度に切り替え、前記着座面の温度を前記目標温度に追従させて最終目標である設定温度に向けて立ち上げるように制御するものである。   In order to solve the conventional problems, a toilet seat device according to the present invention includes a toilet seat having a seating surface and a toilet seat heater for heating the seating surface, and a plurality of detection areas for detecting a user approaching the toilet seat. A detection unit, and a control unit that controls energization of the toilet seat heater, wherein the control unit sequentially increases the target temperature as the user approaches the toilet seat according to the detection operation of the plurality of detection units. In this case, the temperature of the seating surface is controlled to follow the target temperature so as to rise toward the set temperature as the final target.

これにより、使用者が便器へ接近しつつあることを事前に検知して、便座の着座面の待機温度を使用者の接近度合いに応じて段階的に上昇させるので、昇温動作の動作時間を短縮できる。そのため、使用者が便座に着座するまでに着座面を十分に暖めることができ、使用者は快適に使用できる。また、便座ヒータの加熱をより低電力駆動で待機させることを可能にでき、不使用時の便座温度を低くして電力消費を低減することができる。   As a result, it is detected in advance that the user is approaching the toilet, and the standby temperature of the seating surface of the toilet seat is increased stepwise according to the degree of access by the user. Can be shortened. Therefore, the seating surface can be sufficiently warmed up until the user is seated on the toilet seat, and the user can use it comfortably. In addition, it is possible to wait for the toilet seat heater to be heated by lower power driving, and the toilet seat temperature when not in use can be lowered to reduce power consumption.

本発明の便座装置は、使用者が便器へ接近しつつあることを事前に検知して、便座の着座面の待機温度を使用者の接近度合いに応じて段階的に上昇させるので、昇温動作の動作時間を短縮できる分、便座ヒータの加熱をより低電力駆動で待機させることを可能にし、省エネルギー性に優れた便座装置を提供することができる。   The toilet seat device of the present invention detects in advance that the user is approaching the toilet and raises the standby temperature of the seating surface of the toilet seat in a stepwise manner according to the degree of approach of the user. Therefore, the toilet seat heater can be made to stand by with lower power drive, and the energy saving performance can be provided.

本発明の実施の形態1における便座装置を便器上に設置した状態の外観を示す斜視図The perspective view which shows the external appearance of the state which installed the toilet seat apparatus in Embodiment 1 of this invention on the toilet bowl. 本発明の実施の形態1おける便座の分解斜視図1 is an exploded perspective view of a toilet seat according to Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施の形態1おける便座の上部便座ケーシングに便座ヒータを取り付けた状態を示す下面図The bottom view which shows the state which attached the toilet seat heater to the upper toilet seat casing of the toilet seat in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1おける便座ヒータの平面図Plan view of toilet seat heater according to Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施の形態1における便座装置の駆動系の構成を示す模式図Schematic diagram showing the configuration of the drive system of the toilet seat device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態1における便座装置の動作を使用者の接近とともに示す模式図The schematic diagram which shows operation | movement of the toilet seat apparatus in Embodiment 1 of this invention with a user's approach. 本発明の実施の形態1における便座ヒータの駆動例および便座の表面温度の変化を示すタイムチャートTime chart showing an example of driving the toilet seat heater and a change in the surface temperature of the toilet seat in Embodiment 1 of the present invention 本発明の実施の形態1における検知部の配置を示した模式図The schematic diagram which showed arrangement | positioning of the detection part in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1における第2の検知部が非検知の場合の便座ヒータの駆動例と便座の表面温度の変化を示すタイムチャートTime chart showing a driving example of the toilet seat heater and a change in the surface temperature of the toilet seat when the second detection unit in the first embodiment of the present invention is not detected 従来の便座装置の昇温特性を示すグラフGraph showing temperature rise characteristics of a conventional toilet seat device

第1の発明は、着座面および前記着座面を加熱する便座ヒータを有した便座と、前記便座に接近した使用者を検知する検知領域が異なる複数の検知部と、前記便座ヒータへの通電を制御する制御部と、を備え、前記制御部は前記複数の検知部の検知動作に応じて、前記使用者が前記便座に近づくのに従って順次高い目標温度に切り替え、前記着座面の温度を前記目標温度に追従させて最終目標である設定温度に向けて立ち上げるように制御するものである。   The first invention includes a toilet seat having a seating surface and a toilet seat heater for heating the seating surface, a plurality of detection units having different detection areas for detecting a user approaching the toilet seat, and energizing the toilet seat heater. A control unit that controls, the control unit sequentially switches to a higher target temperature as the user approaches the toilet seat according to the detection operation of the plurality of detection units, and the temperature of the seating surface is set to the target Control is performed so as to follow the temperature and start up toward the set temperature as the final target.

これにより、使用者が便器へ接近しつつあることを事前に検知して、便座の着座面の待機温度を使用者の接近度合いに応じて段階的に上昇させるので、昇温動作の動作時間を短縮できる。そのため、使用者が便座に着座するまでに着座面を十分に暖めることができ、使用者は快適に使用できる。また、便座ヒータの加熱をより低電力駆動で待機させることを可能にでき、不使用時の便座温度を低くして電力消費を低減することができる。   As a result, it is detected in advance that the user is approaching the toilet, and the standby temperature of the seating surface of the toilet seat is increased stepwise according to the degree of access by the user. Can be shortened. Therefore, the seating surface can be sufficiently warmed up until the user is seated on the toilet seat, and the user can use it comfortably. In addition, it is possible to wait for the toilet seat heater to be heated by lower power driving, and the toilet seat temperature when not in use can be lowered to reduce power consumption.

第2の発明は、着座面および前記着座面を加熱する便座ヒータを有した便座と、使用者が前記便座に接近したことを検知する第1の検知部と、前記使用者が前記便座にさらに接近したことを検知する第2の検知部と、前記第1の検知部の検知動作に応じて所定時間動作するタイマ部と、前記便座の着座面の温度を検知する温度測定部と、前記温度測定部の検知温度が目標温度に追従するように前記便座ヒータへの通電を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記タイマ部の出力に応じて前記着座面の温度を最終目標温度より低い目標温度である待機温度に向けて昇温する動作を開始し、前記第2の検知部が前記使用者を検知すると前記着座面の温度を前記最終目標温度である設定温度に向けて昇温するように制御するものである。   According to a second aspect of the invention, there is provided a toilet seat having a seating surface and a toilet seat heater that heats the seating surface, a first detection unit that detects that a user has approached the toilet seat, and the user further on the toilet seat. A second detection unit that detects approach, a timer unit that operates for a predetermined time according to a detection operation of the first detection unit, a temperature measurement unit that detects a temperature of a seating surface of the toilet seat, and the temperature A control unit that controls energization of the toilet seat heater so that the temperature detected by the measurement unit follows the target temperature, and the control unit determines the temperature of the seating surface according to the output of the timer unit. When an operation of increasing the temperature toward a standby temperature that is lower than the target temperature is started and the second detection unit detects the user, the temperature of the seating surface is set toward the set temperature that is the final target temperature. It controls to raise the temperature.

これにより、使用者が便器へ接近しつつあることを、第1の検知部が事前に検知することにより、便座を予め待機温度まで昇温し、便器にさらに近づく使用者を第2の検知部で検知することにより便座の着座面を最終目標温度である設定温度まで昇温するので、不使用時の便座温度を低くして電力消費を低減することができ、使用者が便座に着座するまでに着座面を十分に暖めて、便座を快適に使用できる。   Thereby, when the first detection unit detects in advance that the user is approaching the toilet, the temperature of the toilet seat is raised to the standby temperature in advance, and the user who approaches the toilet further is detected by the second detection unit. As the seating surface of the toilet seat is raised to the set temperature, which is the final target temperature, the power consumption can be reduced by lowering the toilet seat temperature when not in use, until the user is seated on the toilet seat. The seating surface can be warmed up and the toilet seat can be used comfortably.

また、第1の検知部が使用者を検知するまでは、便座ヒータへ電力供給する必要が無いので、便座ヒータへの電力供給を停止して不使用時の電力消費をゼロにして、不使用時を含む電力消費を極めて小さくし、省電力化を図ることができる。   In addition, it is not necessary to supply power to the toilet seat heater until the first detection unit detects the user, so power supply to the toilet seat heater is stopped to reduce power consumption when not in use and Power consumption including time can be extremely reduced, and power can be saved.

また、第1の検知部が誤検知してタイマ部を動作させても、第2の検知部が動作しなければ便座ヒータを高電力で駆動しないので、第1の検知部の誤動作による電力消費の増大幅を小さくすることができる。   Further, even if the first detection unit erroneously detects and operates the timer unit, if the second detection unit does not operate, the toilet seat heater is not driven at high power, so that power consumption due to malfunction of the first detection unit Can be reduced.

また、第1の検知部が使用者を検知しない検知ミスを起こしても、第2の検知部の検知動作に応じて便座ヒータを高電力で駆動して便座を昇温するので、使用者が便座に着座するまでに、設定温度に達しないまでも設定温度に近い温度まで昇温することができ、使用者は便座に着座した時に、便座が冷たくて嫌な思いをしなくてすむ。   In addition, even if the first detection unit causes a detection error that does not detect the user, the toilet seat heater is driven with high power in accordance with the detection operation of the second detection unit to raise the temperature of the toilet seat. By the time the user sits on the toilet seat, the temperature can be raised to a temperature close to the set temperature without reaching the set temperature, and when the user sits on the toilet seat, the user does not have to feel bad because the toilet seat is cold.

第3の発明は、着座面および前記着座面を加熱する便座ヒータを有した便座と、使用者が前記便座に接近したことを検知する第1の検知部と、使用者が前記便座にさらに接近したことを検知する第2の検知部と、前記第1の検知部の検出動作に応じて所定時間動作するタイマ部と、前記便座の着座面の温度を検知する温度測定部と、前記動作測定部の前記検知温度が目標温度に追従するように前記便座ヒータへの通電を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記タイマ部の出力に応じて前記着座面の温度を第1の待機温度から前記第1の待機温度より高い第2の待機温度に向けて昇温し、前記第2の検知部が前記使用者を検知すると、前記着座面の温度を前記第2の待機温度より高い最終目標温度である設定温度に向けて昇温するように、前記便座ヒータへの通電を制御するものである。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a toilet seat having a seating surface and a toilet seat heater for heating the seating surface, a first detection unit for detecting that a user has approached the toilet seat, and a user further approaching the toilet seat A second detection unit that detects the occurrence of the failure, a timer unit that operates for a predetermined time according to the detection operation of the first detection unit, a temperature measurement unit that detects the temperature of the seating surface of the toilet seat, and the operation measurement A control unit that controls energization of the toilet seat heater so that the detected temperature of the unit follows the target temperature, and the control unit sets the temperature of the seating surface according to the output of the timer unit. When the second detection unit detects the user, the temperature of the seating surface is changed to the second standby temperature when the temperature is increased from the standby temperature to a second standby temperature higher than the first standby temperature. Increase the temperature toward the set temperature, which is the higher final target temperature And it controls the current supply to the toilet seat heater.

これにより、寒冷地の環境下で不使用時の環境温度が低下する場合は、便座の着座面の温度が最低でも第1の待機温度を維持するように、温度測定部の検知動作に応じて便座ヒータを通電させ、第1の検知部が使用者の接近を事前に検知して便座の温度を予め第2の待機温度まで高めて維持させるので、第2の検知部の検知動作に応じて第2の待機温度か
ら設定温度まで昇温する昇温時間を短くすることができ、使用者は着座するまでに十分に温まった便座を快適に使用することができる。つまり、周囲温度が低下しても使用者の着座するときの便座温度が保証される。
As a result, when the environment temperature when not in use in a cold region is lowered, the temperature measurement unit detects the operation so that the temperature of the seating surface of the toilet seat is maintained at least at the first standby temperature. Since the toilet seat heater is energized and the first detection unit detects the approach of the user in advance and maintains the temperature of the toilet seat up to the second standby temperature in advance, according to the detection operation of the second detection unit The temperature raising time for raising the temperature from the second standby temperature to the set temperature can be shortened, and the user can comfortably use the toilet seat that is sufficiently warmed up until the user is seated. That is, even when the ambient temperature is lowered, the toilet seat temperature when the user is seated is guaranteed.

また、不使用時の環境温度が第1の待機温度よりも高い場合は、便座ヒータを通電しないから、不使用時の電力消費を小さくすることができ、省電力化が図れる。   Further, when the environmental temperature when not in use is higher than the first standby temperature, the toilet seat heater is not energized, so that power consumption when not in use can be reduced and power saving can be achieved.

第4の発明は、第1〜第3の発明のうちの1つの発明の複数の検知部のうちの第2の検知部は、便座を設置した部屋内に入室した使用者を検知する人体検知部であり、前記複数の検知部のうちの第1の検知部は、前記使用者が前記部屋の外から中に入る前に前記使用者を検知する入室前検知部としたものである。   According to a fourth aspect of the present invention, the second detection unit of the plurality of detection units according to one of the first to third aspects of the invention detects a human body that detects a user who has entered a room in which a toilet seat is installed. The first detection unit of the plurality of detection units is a pre-entry detection unit that detects the user before the user enters from outside the room.

これにより、使用者が便器を設置した部屋の外から中に入る前に入室前検知部で検知して便座を予め待機温度まで昇温し、そして使用者が入室したことを人体検知部が検知して便座の着座面を設定温度まで昇温するので、不使用時の便座温度を低くして電力消費を低減できて、使用者が便座に着座するまでに、着座面を十分に暖めることができるので快適に使用できる。   As a result, before entering the room from the outside where the toilet is installed, the detection unit detects the temperature before raising the toilet seat to the standby temperature, and the human body detection unit detects that the user has entered the room. Since the seating surface of the toilet seat is heated to the set temperature, the toilet seat temperature when not in use can be lowered to reduce power consumption, and the seating surface can be sufficiently warmed before the user is seated on the toilet seat. It can be used comfortably.

また、入室前検知部が誤検知してタイマ部を動作させても、人体検知部が動作しなければ便座ヒータを高電力で駆動しないので、入室前検知部の誤動作による電力消費の増大幅を小さくすることができる。   In addition, even if the detection unit before entering the room detects that the timer unit is activated, the toilet seat heater is not driven at high power unless the human body detection unit is operated. Can be small.

第5の発明は、第4の発明の入室前検知部の検知動作から人体検知部の検知動作までの時間間隔に応じて、第1の待機温度の制御目標値を決定するものである。   In the fifth aspect of the invention, the control target value of the first standby temperature is determined according to the time interval from the detection operation of the pre-entry detection unit of the fourth invention to the detection operation of the human body detection unit.

これにより、入室前検知部の設置場所は特に意識せずとも実際の使用において入室前検知部の検知と人体検知部の検知までの時間間隔をもとに第1の待機温度が決定される。したがって周囲の温度が低下した場合でも、入室前検知部が使用者を事前に検知して便座を予め第2の待機温度まで昇温を開始する時点の便座の温度は、入室前検知部の検知動作から人体検知部の検知動作までの時間間隔から決定された温度に第1の待機温度として保たれているので、便器にさらに近づく使用者を人体検知部で検知することにより便座の着座面を設定温度まで昇温するので、便座を設置した部屋への使用者のアプローチに則して不使用時の便座温度を低くして電力消費を低減できて、使用者が便座に着座するまでに、着座面を十分に暖めることができるので快適に使用することができる。つまり、周囲温度が低下しても使用者の着座するときの便座温度が保証される。   Accordingly, the first standby temperature is determined based on the time interval between the detection by the pre-entry detection unit and the detection by the human body detection unit in actual use without being particularly conscious of the installation location of the pre-entry detection unit. Therefore, even when the ambient temperature decreases, the temperature of the toilet seat at the time when the pre-entry detection unit detects the user in advance and starts raising the toilet seat to the second standby temperature in advance is detected by the pre-entry detection unit. Since the first standby temperature is maintained at the temperature determined from the time interval from the operation to the detection operation of the human body detection unit, the seating surface of the toilet seat can be detected by detecting the user who is closer to the toilet with the human body detection unit. As the temperature rises to the set temperature, the toilet seat temperature when not in use can be lowered in accordance with the user's approach to the room where the toilet seat is installed to reduce power consumption, and before the user sits on the toilet seat, Since the seating surface can be sufficiently warmed, it can be used comfortably. That is, even when the ambient temperature is lowered, the toilet seat temperature when the user is seated is guaranteed.

入室前検知部の検知動作から人体検知部の検知動作までの時間間隔が長くなるように入室前検知部を設置すれば、第1の待機電力は十分に低くなるので消費電力を十分に低減することができる。   If the pre-entry detection unit is installed so that the time interval from the detection operation of the pre-entry detection unit to the detection operation of the human body detection unit is long, the first standby power is sufficiently low, so the power consumption is sufficiently reduced. be able to.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

(実施の形態1)
図1は本実施の形態における便座装置を便器上に設置した状態の外観の斜視図を示すものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a perspective view of the appearance of the toilet seat device according to the present embodiment in a state where it is installed on a toilet bowl.

<1>便座装置の構成
図1に示すように、便座装置100は、便器700の上面に配置される便座本体200、便蓋300、便座400と、リモートコントローラ500、第1の検知部800、第2
の検知部600により構成される。
<1> Configuration of Toilet Seat Device As shown in FIG. 1, the toilet seat device 100 includes a toilet seat body 200, a toilet lid 300, a toilet seat 400, a remote controller 500, a first detection unit 800, Second
The detection part 600 is comprised.

便座本体200は、便蓋300および便座400が便座便蓋回動機構(図示せず)を介して電動で開閉可能に取り付けられている。また、便座本体200は、洗浄水供給機構(図示せず)、熱交換器(図示せず)および洗浄ノズル201等からなる洗浄機構と、乾燥ユニット(図示せず)、便座温調ランプRA1および制御部90等が内蔵されている。   The toilet seat body 200 has a toilet lid 300 and a toilet seat 400 attached to each other through an toilet seat toilet lid rotation mechanism (not shown) so as to be electrically opened and closed. The toilet seat body 200 includes a washing water supply mechanism (not shown), a heat exchanger (not shown), a washing nozzle 201 and the like, a drying unit (not shown), a toilet seat temperature control lamp RA1, and A control unit 90 and the like are incorporated.

そして、便座本体200の前面部には着座センサ202が設置してある。この着座センサ202は反射型の赤外線センサであり、人体から反射された赤外線を検出することにより便座400上に使用者が存在することを検知する。   A seating sensor 202 is installed on the front surface of the toilet seat body 200. The seating sensor 202 is a reflective infrared sensor, and detects the presence of a user on the toilet seat 400 by detecting infrared light reflected from the human body.

また、洗浄水供給機構および熱交換器は、洗浄ノズル201に接続されており、水道配管(図示せず)から供給される洗浄水をその熱交換器で加熱し、加熱した洗浄水を洗浄ノズル201に供給する。なお、洗浄機構は便座装置の必須構成要素ではなく、これらの構成要素を具備しない便座装置であってもよい。   Further, the washing water supply mechanism and the heat exchanger are connected to the washing nozzle 201, the washing water supplied from the water pipe (not shown) is heated by the heat exchanger, and the heated washing water is washed with the washing nozzle. It supplies to 201. The washing mechanism is not an essential component of the toilet seat device, and may be a toilet seat device that does not include these components.

洗浄ノズル201は、お尻を洗浄するお尻洗浄ノズル部(図示せず)と、女性の局部を洗浄するビデノズル部(図示せず)とを備えており、使用者の局部に向けて洗浄水を噴出し、使用者の局部を洗浄水で洗浄するものである。   The cleaning nozzle 201 is provided with a butt cleaning nozzle part (not shown) for cleaning the butt and a bidet nozzle part (not shown) for cleaning a female part, and the cleaning water is directed toward the user's local part. And the user's local area is washed with washing water.

リモートコントローラ500は、複数の操作スイッチを有しており、便座400上に着座した使用者が操作可能なトイレ室の壁面等の場所に取り付けられている。そして、使用者がリモートコントローラ500の操作スイッチを操作することにより、便座装置100の各機能を操作することができる。   The remote controller 500 has a plurality of operation switches, and is attached to a place such as a wall surface of a toilet room that can be operated by a user seated on the toilet seat 400. Then, when the user operates the operation switch of the remote controller 500, each function of the toilet seat apparatus 100 can be operated.

制御部90は、リモートコントローラ500、第1の検知部800、第2の検知部600および着座センサ202から送信される信号に基づいて、便座装置100の各部の動作を制御するようになっている。   The control unit 90 controls the operation of each unit of the toilet seat device 100 based on signals transmitted from the remote controller 500, the first detection unit 800, the second detection unit 600, and the seating sensor 202. .

第1の検知部800および第2の検知部600は、例えば反射型の赤外線センサで構成され、人体から反射された赤外線を検出して使用者の接近を検知する。これらは、それぞれ検知領域が異なり、第2の検知部600は第1の検知部800の検知領域よりも便器700(便座本体200)に近い場所を検知領域にしている。これにより、人体が便器に接近する接近度合いに応じて段階的に検知できるようにしている。   The 1st detection part 800 and the 2nd detection part 600 are comprised, for example by a reflection type infrared sensor, and detect the infrared rays reflected from the human body, and detect a user's approach. These have different detection areas, and the second detection unit 600 sets the detection area closer to the toilet 700 (toilet seat body 200) than the detection area of the first detection unit 800. Thereby, it can detect in steps according to the approach degree to which a human body approaches a toilet bowl.

<2>便座400の構成
図2は便座400の分解斜視図を示すものである。
<2> Configuration of Toilet Seat 400 FIG. 2 is an exploded perspective view of the toilet seat 400.

図2に示すように、便座400は、着座面である略楕円形をした環状の上部便座ケーシング410と、上部便座ケーシング410の裏面に粘着した略馬蹄形状の便座ヒータである便座ヒータ450と、合成樹脂により形成された略楕円形をした環状の下部便座ケーシング420とを主要部品として構成されている。   As shown in FIG. 2, the toilet seat 400 includes an annular upper toilet seat casing 410 having a substantially elliptical shape as a seating surface, and a toilet seat heater 450 that is a substantially horseshoe-shaped toilet seat heater adhered to the back surface of the upper toilet seat casing 410. A substantially elliptical annular lower toilet seat casing 420 formed of a synthetic resin is used as a main component.

上部便座ケーシング410は、厚さ約1mmのアルミニウム板をプレス加工等により成形し、表面および裏面には電気絶縁性と耐熱性を有するポリエステル粉体を含む塗装膜が形成されている。   Upper toilet seat casing 410 is formed by pressing an aluminum plate having a thickness of about 1 mm by pressing or the like, and a coating film containing polyester powder having electrical insulation and heat resistance is formed on the front and back surfaces.

下部便座ケーシング420は、樹脂材料を使用した成型品であり、平面形状が上部便座ケーシング410と略同形状の本体部421と、本体部421の両側後方に斜め上方に突出した腕部422で構成されている。上部便座ケーシング410と下部便座ケーシング4
20は内周部および外周部で結合し、その結合部には水密手段が施されている。
The lower toilet seat casing 420 is a molded product using a resin material, and is composed of a main body portion 421 whose planar shape is substantially the same shape as the upper toilet seat casing 410, and arm portions 422 that project obliquely upward to the rear of both sides of the main body portion 421. Has been. Upper toilet seat casing 410 and lower toilet seat casing 4
20 is coupled at the inner periphery and the outer periphery, and a watertight means is applied to the joint.

上部便座ケーシング410の裏面には便座ヒータ450を粘着し、下部便座ケーシング420を結合した便座400は、図2に示すように後部に腕部422を備えており、腕部422を便座本体200の便座便蓋回動機構に結合することにより、回動自在に枢支されている。   The toilet seat 400 having the toilet seat heater 450 adhered to the back surface of the upper toilet seat casing 410 and the lower toilet seat casing 420 coupled thereto includes an arm portion 422 at the rear portion as shown in FIG. By being coupled to the toilet seat toilet lid rotation mechanism, it is pivotally supported.

<3>便座ヒータの構成
図3は便座ヒータ450を上部便座ケーシング410に貼着した状態の下面図を示し、図4は便座ヒータ450の平面図を示すものである。
<3> Configuration of Toilet Seat Heater FIG. 3 is a bottom view of the toilet seat heater 450 attached to the upper toilet seat casing 410, and FIG. 4 is a plan view of the toilet seat heater 450.

図3に示すように、上部便座ケーシング410の裏面のほぼ全面に便座ヒータ450が粘着固定されており、便座ヒータ450の一部表面には温度過昇防止装置として、サーモスタット461と、温度ヒューズ462とが設置してある。また側部表面には、サーミスタ401aが貼り付けてあり、サーミスタ401aは便座ケーシング410の温度に基づいて便座ヒータ450への通電をフィードバック制御するための温度測定部とつながっている。   As shown in FIG. 3, a toilet seat heater 450 is adhesively fixed to almost the entire back surface of the upper toilet seat casing 410, and a thermostat 461 and a temperature fuse 462 are provided on a part of the toilet seat heater 450 as an overheat prevention device. And are installed. A thermistor 401a is attached to the surface of the side portion, and the thermistor 401a is connected to a temperature measurement unit for feedback control of energization to the toilet seat heater 450 based on the temperature of the toilet seat casing 410.

上部便座ケーシング410の外周部には万が一の漏電における感電を防止するためにアース線480が接続してある。   An earth wire 480 is connected to the outer peripheral portion of the upper toilet seat casing 410 in order to prevent an electric shock in the event of an electric leakage.

図4に示すように、便座ヒータ450は、シート状で前部の一部が切り取られた略馬蹄状に形成される。便座ヒータ450は、アルミニウムからなる2枚の金属箔451と452の間にヒータ線453を挟み込んだ状態で、ヒータ線453を蛇行状に配設して構成されたものである。   As illustrated in FIG. 4, the toilet seat heater 450 is formed in a substantially horseshoe shape in which a part of the front portion is cut out in a sheet shape. The toilet seat heater 450 is configured by arranging the heater wires 453 in a meandering manner with the heater wires 453 sandwiched between two metal foils 451 and 452 made of aluminum.

また、便座ヒータ450の一部にはヒータ線460が高い密度で蛇行する高密度部が形成され、その高密度部にはバイメタルを用いた復帰型のサーモスタット461が設けられる。このサーモスタット461は、温度過昇防止として機能し、便座ヒータ450が想定外の異常温度になると、便座ヒータ450への通電を停止する。   A part of the toilet seat heater 450 is formed with a high density portion in which the heater wire 460 meanders at a high density, and a resettable thermostat 461 using a bimetal is provided in the high density portion. The thermostat 461 functions to prevent overheating, and stops the energization of the toilet seat heater 450 when the toilet seat heater 450 reaches an unexpected abnormal temperature.

また、サーモスタット461のバックアップ機能として、温度ヒューズ462が便座ヒータ450に密着し固定されており、復帰型のサーモスタット462が異常温度上昇時に作動しない場合には、非復帰型の温度ヒューズ462が溶断することにより、便座ヒータ450への電力の供給を完全に遮断する。   Further, as a backup function of the thermostat 461, the temperature fuse 462 is closely attached and fixed to the toilet seat heater 450, and the non-recoverable temperature fuse 462 is blown when the resettable thermostat 462 does not operate when the abnormal temperature rises. As a result, the power supply to the toilet seat heater 450 is completely cut off.

<4>便座ヒータの駆動系の構成
図5は、便座装置100の駆動系の構成を示す模式図である。図5に示すように、便座本体200は、制御部90、温度測定部401、ヒータ駆動部402、便座便蓋回動機構490、便座温調ランプRA1および着座センサ202を含んでいる。また、便座400は便座ヒータ450およびサーミスタ401aを備える。
<4> Configuration of Drive System of Toilet Seat Heater FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the drive system of the toilet seat device 100. As shown in FIG. 5, the toilet seat body 200 includes a control unit 90, a temperature measurement unit 401, a heater drive unit 402, a toilet seat toilet lid rotation mechanism 490, a toilet seat temperature adjustment lamp RA <b> 1, and a seating sensor 202. The toilet seat 400 includes a toilet seat heater 450 and a thermistor 401a.

制御部90は、マイクロコンピュータを主構成部品とし、使用者の入室および便座400の温度等を判定する判定部620、計時機能とタイマ機能とを有するタイマ部403、種々の情報を記憶する記憶部404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406等を含む。   The control unit 90 includes a microcomputer as a main component, a determination unit 620 for determining a user's entry and the temperature of the toilet seat 400, a timer unit 403 having a timekeeping function and a timer function, and a storage unit for storing various information 404 and an energization rate switching circuit 406 for controlling the operation of the heater driving unit 402.

温度測定部401は、便座400の上部便座ケーシング410に設置したサーミスタ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400の着座面の温度を測定する。以下、サーミスタ401
aを通じて温度測定部401により測定される便座400の温度を測定温度値と称する。
The temperature measuring unit 401 is connected to a thermistor 401 a installed in the upper toilet seat casing 410 of the toilet seat 400. Thereby, the temperature measurement part 401 measures the temperature of the seating surface of the toilet seat 400 based on the signal output from the thermistor 401a. Hereinafter, the thermistor 401
The temperature of the toilet seat 400 measured by the temperature measuring unit 401 through a is referred to as a measured temperature value.

また、使用者がリモートコントローラ500の便座温度調整スイッチを操作した場合には、便座400の設定温度が制御部90に送信される。制御部90は、リモートコントローラ500から受信した設定温度を記憶部404に記憶する。   Further, when the user operates the toilet seat temperature adjustment switch of the remote controller 500, the set temperature of the toilet seat 400 is transmitted to the control unit 90. The control unit 90 stores the set temperature received from the remote controller 500 in the storage unit 404.

ヒータ駆動部402は、便座本体200内に設けられ、便座400内の便座ヒータ450に接続されており、便座ヒータ450を駆動する構成となっている。   The heater driving unit 402 is provided in the toilet seat body 200 and is connected to the toilet seat heater 450 in the toilet seat 400, and is configured to drive the toilet seat heater 450.

図6は本実施の形態における便座装置の動作を便座装置に近づく使用者とともに示したものである。図6(A)は使用者が便座装置100に近づき第1の検知部800の検知領域800a内に入ると、第1の検知部800が使用者の接近を検知して、検知信号を便座本体200内の制御部90へ向けて送信する。これにより、制御部90は便座ヒータ450を昇温駆動する制御を開始する。   FIG. 6 shows the operation of the toilet seat device according to the present embodiment together with the user who approaches the toilet seat device. FIG. 6A shows that when the user approaches the toilet seat device 100 and enters the detection area 800a of the first detection unit 800, the first detection unit 800 detects the approach of the user and sends the detection signal to the toilet seat body. It transmits toward the control part 90 in 200. As a result, the control unit 90 starts control to drive the toilet seat heater 450 to rise in temperature.

図6(B)は使用者がさらに便座装置100に接近して第2の検知部600の検知領域600a内に入ると、第2の検知部600は使用者が更に便座装置100に接近したことを検知し、検知信号を便座本体200内の制御部90へ向けて送信する。これにより、制御部90は便座400の温度をさらに設定温度に向けて昇温駆動すると共に便蓋300を開くように制御する。これにより、使用者は暖かい便座400に快適に着座することができる。   6B shows that when the user further approaches the toilet seat device 100 and enters the detection area 600a of the second detection unit 600, the second detection unit 600 indicates that the user has further approached the toilet seat device 100. And a detection signal is transmitted to the control unit 90 in the toilet seat body 200. Thereby, the control unit 90 controls the temperature of the toilet seat 400 to be further raised toward the set temperature and to open the toilet lid 300. As a result, the user can comfortably sit on the warm toilet seat 400.

図7は、第1の検知部800及び第2の検知部600の検知動作と便座の温度変化を示すタイムチャートである。図7において、時点T0は図6(A)段階の動作に相当し、第1の検知部800の検知動作に応じて便座ヒータ450が駆動され、便座400の温度は待機温度(請求項の第2の待機温度に相当)に向けて上昇する。便座ヒータ450への通電は、1200W通電する前に短時間600Wで通電する。これは、便座ヒータ450を通電するときの突入電流を抑制するために行う。   FIG. 7 is a time chart showing the detection operation of the first detection unit 800 and the second detection unit 600 and the temperature change of the toilet seat. In FIG. 7, time T0 corresponds to the operation of FIG. 6A, the toilet seat heater 450 is driven in accordance with the detection operation of the first detection unit 800, and the temperature of the toilet seat 400 is the standby temperature (first claim). 2) (equivalent to a standby temperature of 2). The toilet seat heater 450 is energized at 600 W for a short time before 1200 W is energized. This is performed in order to suppress inrush current when the toilet seat heater 450 is energized.

次に、時点T1は図6(B)段階の動作に相当し、第2の検知部600の検知動作に応じて便座ヒータ450が駆動され、便座400の温度はさらに設定温度に向けて温度上昇される。冷感限界温度を29℃に設定しており、この冷感限界温度を境(時点T2)に便座ヒータ450への供給電力を600Wに低下させて昇温速度を緩めて、設定温度に近づく時の温度変化を安定化させる。これは、便座温度のオーバーシュートを防止するためであり、温度制御の追従性が不十分な時に生じる温度誤差を解消して、使用者が着座する時の快適性を改善するためでもある。時点T3で使用者が便座400に着座し、着座した使用者を着座センサ202が検知したことを示している。   Next, time T1 corresponds to the operation in FIG. 6B, the toilet seat heater 450 is driven in accordance with the detection operation of the second detection unit 600, and the temperature of the toilet seat 400 further increases toward the set temperature. Is done. The cooling sensation limit temperature is set to 29 ° C. When the cooling sensation limit temperature is set as a boundary (time T2), the power supplied to the toilet seat heater 450 is reduced to 600 W and the rate of temperature rise is slowed to approach the set temperature To stabilize the temperature change. This is to prevent overshoot of the toilet seat temperature, and also to improve the comfort when the user is seated by eliminating the temperature error that occurs when the followability of temperature control is insufficient. It shows that the user is seated on the toilet seat 400 at time T3 and the seating sensor 202 detects the seated user.

なお、本実施形態においては、便座400の温度が設定温度に達したあとは、便座ヒータ450を低い通電率で低電力駆動し、便座400の温度が設定温度を維持するように保温制御される。   In the present embodiment, after the temperature of the toilet seat 400 reaches the set temperature, the toilet seat heater 450 is driven with low power at a low energization rate, and the temperature control is performed so that the temperature of the toilet seat 400 maintains the set temperature. .

このように、使用者の便器への接近を複数の検知部で段階的に検知し、使用者が近づくのに伴って事前に着座面の温度を段階的に上昇させるので、使用者が便座に着座するまでに、着座面を十分に暖めることができる。従って、使用者は便座装置を快適に使用できるだけでなく、不使用時の便座温度を低くして電力消費を低減することができる。   In this way, the approach of the user to the toilet bowl is detected step by step by a plurality of detection units, and the temperature of the seating surface is increased step by step as the user approaches, so that the user can move to the toilet seat. The seating surface can be sufficiently warmed up before sitting. Therefore, the user can not only comfortably use the toilet seat device, but also can reduce power consumption by lowering the toilet seat temperature when not in use.

(実施の形態2)
図8は実施の形態2における第1、第2の検知部(800,600)の配置の一例を示した模式図である。
(Embodiment 2)
FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the first and second detection units (800, 600) in the second embodiment.

人体検知センサである第2の検知部600は、便座400に近接した位置に設けられ、具体的にはトイレ室710内の壁面等に取り付けられ、便座400を設置した部屋に使用者が入室したことを検知する。   The second detection unit 600, which is a human body detection sensor, is provided at a position close to the toilet seat 400. Specifically, the second detection unit 600 is attached to the wall surface of the toilet room 710 and the user enters the room where the toilet seat 400 is installed. Detect that.

これに対して、第1の検知部800は、便座400から離れた位置に設けられている。第1の検知部800は、第2の検知部600とは検知領域が異なり、便座400に近づく使用者を、第2の検知部600よりも早く検知するように設けられている。具体的には、第1の検知部800がトイレ室710に至る廊下720に設置する。なお、浴室内に設置された便器700に便座装置100を設けて、その便座装置100から離れた浴室内の位置に第1の検知部800を設置しても構わない。   On the other hand, the first detection unit 800 is provided at a position away from the toilet seat 400. The first detection unit 800 has a detection area different from that of the second detection unit 600, and is provided so as to detect a user approaching the toilet seat 400 earlier than the second detection unit 600. Specifically, the first detection unit 800 is installed in a corridor 720 leading to the toilet room 710. The toilet seat device 100 may be provided in the toilet bowl 700 installed in the bathroom, and the first detection unit 800 may be installed at a position in the bathroom away from the toilet seat device 100.

本実施の形態において、便座装置100は次のように動作する。初期設定時では、第1の検知部800が検知動作しない場合には便座ヒータ450に通電しない。従って、便座400はトイレ室710の室温と略同じ温度である。   In the present embodiment, the toilet seat device 100 operates as follows. At the time of initial setting, the toilet seat heater 450 is not energized when the first detection unit 800 does not perform the detection operation. Therefore, the toilet seat 400 has substantially the same temperature as the room temperature of the toilet room 710.

使用者が廊下720を経由してトイレ室710に近づくと、第1の検知部800が使用者を検知して、その検知出力に応じて制御部90がヒータ駆動部402を駆動して、便座ヒータ450を通電し、便座400の最低温度が約18℃を維持するように制御する。この温度を第2の待機温度と称する。従って、室温が18℃以下の場合、便座ヒータ450を通電して温度制御を行う。そして、室温が18℃以上の場合、あるいは直前に便座装置100を使用して便座400の測定温度値が18℃以上である場合は、制御部90は便座ヒータ450を通電しないので、便座400は室温とほぼ同じ温度になる。   When the user approaches the toilet room 710 via the corridor 720, the first detection unit 800 detects the user, and the control unit 90 drives the heater driving unit 402 according to the detection output, and the toilet seat The heater 450 is energized and controlled so that the minimum temperature of the toilet seat 400 is maintained at about 18 ° C. This temperature is referred to as a second standby temperature. Therefore, when the room temperature is 18 ° C. or lower, the toilet seat heater 450 is energized to control the temperature. When the room temperature is 18 ° C. or higher, or when the measured temperature value of the toilet seat 400 is 18 ° C. or higher using the toilet seat device 100 immediately before, the control unit 90 does not energize the toilet seat heater 450, so the toilet seat 400 It becomes the same temperature as room temperature.

トイレ室710に使用者が入室すると、人体検知センサである第2の検知部600が使用者を検知する。第2の検知部600の検知信号を受け、制御部90はヒータ駆動部402を駆動して、便座ヒータ450を通電する。便座ヒータ450は1200W程度の非常に高電力で駆動され、使用者がトイレ室710に入室してから便座400に着座するまでの5秒から10秒程度の短時間に、便座400の着座面を40℃程度の適温に温める。便座400が適温に達した後は、制御部90は便座ヒータ450への通電を50W程度の低電力まで低下させ、適温を保つように便座ヒータ450を低電力駆動する。   When the user enters the toilet room 710, the second detection unit 600, which is a human body detection sensor, detects the user. Upon receiving the detection signal from the second detection unit 600, the control unit 90 drives the heater driving unit 402 to energize the toilet seat heater 450. The toilet seat heater 450 is driven with extremely high power of about 1200 W, and the seating surface of the toilet seat 400 is moved in a short time of about 5 to 10 seconds from when the user enters the toilet room 710 until the user sits on the toilet seat 400. Warm to an appropriate temperature of about 40 ° C. After the toilet seat 400 reaches an appropriate temperature, the controller 90 reduces the energization to the toilet seat heater 450 to a low power of about 50 W, and drives the toilet seat heater 450 at a low power so as to maintain the appropriate temperature.

次に、環境条件が冬季に使用する場合、あるいは寒冷地で使用する場合のように、トイレ室710の室温が氷点下まで下がる状況下においては、第1の検知部800が使用者を検知せず、且つ便座装置100を使用していない場合には、制御部90は、第2の待機温度(例えば18℃)よりも低い所定の温度値(例えば5℃)を基準に温度測定部401の検知温度を比較してヒータ駆動部402を駆動して、便座ヒータ450を通電し、便座400の温度が第1の待機温度(例えば8℃)以下にならずに維持するように制御する。   Next, when the environmental condition is used in winter or when the room temperature of the toilet room 710 is lowered to below freezing as in the case of using in a cold region, the first detection unit 800 does not detect the user. When the toilet seat device 100 is not used, the control unit 90 detects the temperature measurement unit 401 based on a predetermined temperature value (for example, 5 ° C.) lower than the second standby temperature (for example, 18 ° C.). The heater drive unit 402 is driven by comparing the temperatures, the toilet seat heater 450 is energized, and the temperature of the toilet seat 400 is controlled so as not to be lower than the first standby temperature (for example, 8 ° C.).

なお、第1の待機温度は第1の検知部800の動作から第2の検知部600の検知動作までの時間間隔に基づいて決定される。つまり、第1の便座への接近(使用者の動線)を考慮して設置される第1の検知部800がどの位置にあっても、時間間隔によって第2の検知部600の検知動作の時点では第2の待機温度に達するように第1の待機温度が自動設定されるものである。   The first standby temperature is determined based on the time interval from the operation of the first detection unit 800 to the detection operation of the second detection unit 600. That is, regardless of the position of the first detection unit 800 that is installed in consideration of the approach to the first toilet seat (the flow line of the user), the detection operation of the second detection unit 600 is performed according to the time interval. At the time, the first standby temperature is automatically set so as to reach the second standby temperature.

たとえば、便座の昇温速度が毎秒2K(ケルビン)であり、計測された時間間隔が最短5秒の場合には、第1の検知部800の検知動作がない場合には18℃よりもさらに低い温度の8℃程度(つまり5秒間での温度上昇分の10K(ケルビン)を差し引いた温度)に便座を保温するように制御されている。便座を設置した周囲の温度(本実施形態では着座面の温度を検知する温度測定部の温度)が8℃よりも低くならなければ便座に通電され
ない。したがって、第1の検知部800を設けて制御することにより便座に接近する使用者が居ない時の電力を大幅に削減した便座装置である。
For example, when the temperature increase rate of the toilet seat is 2K (Kelvin) per second and the measured time interval is 5 seconds at the shortest, the temperature is further lower than 18 ° C. when there is no detection operation of the first detection unit 800. The toilet seat is controlled to be kept at a temperature of about 8 ° C. (that is, a temperature obtained by subtracting 10 K (Kelvin) of the temperature rise in 5 seconds). The toilet seat is not energized unless the temperature around the toilet seat (in this embodiment, the temperature of the temperature measuring unit that detects the temperature of the seating surface) is lower than 8 ° C. Therefore, by providing and controlling the first detection unit 800, the toilet seat device greatly reduces power when there is no user approaching the toilet seat.

次に、使用時の動作について説明する。使用者がトイレ室710に接近して第1の検知部800の検知領域に入ると、第1の検知部800が検知動作して検知信号が制御部90に送信される。   Next, the operation during use will be described. When the user approaches the toilet room 710 and enters the detection area of the first detection unit 800, the first detection unit 800 performs a detection operation and a detection signal is transmitted to the control unit 90.

判定部620は、使用者がトイレ室710へ接近したことを第1の検知部800で検知して、温度測定部401の温度測定値と記憶部404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制御パターンを実行する。   The determination unit 620 detects that the user has approached the toilet room 710 with the first detection unit 800 and based on the temperature measurement value of the temperature measurement unit 401 and the toilet seat set temperature stored in the storage unit 404. A specific control pattern related to the driving of the heater 450 is executed.

ここでタイマ部403は、第1検知部800の検知信号に応じて計測を開始し、第2検知部600の検知動作までの時間を計測し、計測した時間を記憶部404に記憶する。第1検知部の検知動作から第2検知部600の検知動作までの時間間隔に基づいて第2の検知部600の検知動作の時点では第2の待機温度に達するように第1の待機温度が制御されている。   Here, the timer unit 403 starts measurement according to the detection signal of the first detection unit 800, measures the time until the detection operation of the second detection unit 600, and stores the measured time in the storage unit 404. Based on the time interval from the detection operation of the first detection unit to the detection operation of the second detection unit 600, the first standby temperature is set to reach the second standby temperature at the time of the detection operation of the second detection unit 600. It is controlled.

続いて、使用者がトイレ室710に入室して第2の検知部600の検知領域に入ると、第2の検知部600が検知動作して信号が制御部90に送信される。   Subsequently, when the user enters the toilet room 710 and enters the detection area of the second detection unit 600, the second detection unit 600 performs a detection operation and a signal is transmitted to the control unit 90.

制御部90の判定部620は、第2の検知部600からの入室検知信号により、使用者がトイレ室710へ入室したことを検知する。制御部90は便座便蓋回動機構490を駆動して弁蓋300を開放するとともに、判定部620は、便座400の測定温度値、および記憶部404に記憶された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。   The determination unit 620 of the control unit 90 detects that the user has entered the toilet room 710 based on the entry detection signal from the second detection unit 600. The control unit 90 drives the toilet seat toilet lid rotation mechanism 490 to open the valve lid 300, and the determination unit 620 determines the toilet seat heater based on the measured temperature value of the toilet seat 400 and the set temperature stored in the storage unit 404. A specific heater control pattern for driving 450 is selected.

通電率切替回路406は、選択されたヒータ制御パターンおよび計時部403により得られる時間情報に基づいてヒータ駆動部402の駆動し、ヒータ駆動部402の出力で便座ヒータ450を通電するように制御し、便座400の温度が設定温度へと瞬時に上昇される。   The energization rate switching circuit 406 controls the heater drive unit 402 to drive based on the selected heater control pattern and the time information obtained by the timer unit 403, and controls the toilet seat heater 450 to energize with the output of the heater drive unit 402. The temperature of the toilet seat 400 is instantaneously raised to the set temperature.

このように第1の待機温度の決定においては、記憶部404に記憶された時間間隔を基に決定されることにより便座400を設置した部屋への使用者のアプローチに則して不使用時の便座温度を低くして電力消費を低減できて、使用者が便座400に着座するまでに、便座400の着座面410を十分に暖めることができるので、快適に使用することができる。また、周囲温度が低下しても、使用者が便座400に着座するときの便座温度が保証される。   As described above, in the determination of the first standby temperature, it is determined based on the time interval stored in the storage unit 404, so that it is not used in accordance with the user's approach to the room where the toilet seat 400 is installed. The toilet seat temperature can be lowered to reduce power consumption, and the seating surface 410 of the toilet seat 400 can be sufficiently warmed up until the user is seated on the toilet seat 400, so that it can be used comfortably. Even if the ambient temperature decreases, the toilet seat temperature when the user is seated on the toilet seat 400 is guaranteed.

一方、トイレ室710の外に第1の検知部800を設ける場合の課題としては誤検知が考えられる。本発明では、第1の検知部800の検知動作に応じて所定時間動作するタイマ部403を備えることによりこの課題を解決したものであり、第1の検知部800が誤検知してタイマ部403を動作させても、第2の検知部600が動作しなければ設定温度まで昇温せず、一定時間の内(例えば1分間)に第2の検知部600の動作が無い場合には誤動作と判定し第1の検知部800の検知を無効にするので、誤動作時の電力消費を少なくすることができ、第1の検知部800の誤動作を許容することができる。   On the other hand, a false detection can be considered as a problem when the first detection unit 800 is provided outside the toilet room 710. In the present invention, this problem is solved by providing a timer unit 403 that operates for a predetermined time according to the detection operation of the first detection unit 800, and the first detection unit 800 erroneously detects the timer unit 403. Even if the second detection unit 600 does not operate, the temperature does not rise to the set temperature, and if the second detection unit 600 does not operate within a certain period of time (for example, 1 minute), a malfunction occurs. Since the determination and the detection of the first detection unit 800 are invalidated, the power consumption at the time of malfunction can be reduced, and the malfunction of the first detection unit 800 can be allowed.

図9に示すように、第1の検知部800の検知動作により便座ヒータ450が駆動され、便座温度が第2待機温度まで上昇する。その後、第2の検知部600の検知動作が無い場合には、時点T4にて誤検知と判断し、第2待機温度の維持を停止する。本実施形態のタイマ部403の時間設定は時点T0から時点T4まで1分としているが、通常検知され
る時点T0から時点T1までの時間差に余裕を持たせて、タイマ部403の動作時間を設定しても良い。
As shown in FIG. 9, the toilet seat heater 450 is driven by the detection operation of the first detector 800, and the toilet seat temperature rises to the second standby temperature. Thereafter, when the detection operation of the second detection unit 600 is not performed, it is determined that there is an erroneous detection at time T4, and the maintenance of the second standby temperature is stopped. Although the time setting of the timer unit 403 in this embodiment is 1 minute from the time point T0 to the time point T4, the operating time of the timer unit 403 is set with a margin for the time difference from the time point T0 to the time point T1 that is normally detected. You may do it.

なお、本実施の形態においては、第1の検知部800および第2の検知部600が赤外線センサであるものとしたが、これに限らず、使用者が操作するリモートコントローラで動作させても良いし、廊下720などに設けた照明スイッチと連動させて照明スイッチをオンすると、使用者がこれから入室するものと判定して動作させる構成でも良い。また携帯電話などから送信させる方法も考えられる。   In the present embodiment, the first detection unit 800 and the second detection unit 600 are infrared sensors. However, the present invention is not limited to this, and the first detection unit 800 and the second detection unit 600 may be operated by a remote controller operated by the user. However, when the lighting switch is turned on in conjunction with the lighting switch provided in the hallway 720 or the like, the user may be determined to enter the room and operate. A method of transmitting from a mobile phone is also conceivable.

また、第1の検知部に反応する便座装置は1台に限定せずに複数の便座装置が対応する構成でも良い。この場合は公共施設など複数の便座装置を備えたトイレ室において、大きな省エネルギー効果が期待できる。   In addition, the toilet seat device that reacts to the first detection unit is not limited to one, and may be configured to correspond to a plurality of toilet seat devices. In this case, a large energy saving effect can be expected in a toilet room equipped with a plurality of toilet seat devices such as public facilities.

以上のように、本発明にかかる便座装置は、待機時の電力消費量を削減することができるので、他の加熱機器等の用途にも適用できる。   As described above, the toilet seat device according to the present invention can reduce power consumption during standby, and thus can be applied to other uses such as heating equipment.

90 制御部(制御手段)
100 便座装置
200 便座本体
202 着座センサ(着座検知部)
400 便座
403 タイマ部(タイマ部)
404 記憶部(記憶手段)
411 着座面
450 便座ヒータ
600 第2の検知部(人体検知部)
800 第1の検知部(入室前検知部)
90 Control unit (control means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Toilet seat apparatus 200 Toilet seat main body 202 Seating sensor (sitting detection part)
400 Toilet seat 403 Timer part (Timer part)
404 Storage unit (storage means)
411 Seating surface 450 Toilet seat heater 600 Second detection unit (human body detection unit)
800 1st detection part (pre-entry detection part)

Claims (5)

着座面および前記着座面を加熱する便座ヒータを有した便座と、前記便座に接近した使用者を検知する検知領域が異なる複数の検知部と、前記便座ヒータへの通電を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は前記複数の検知部の検知動作に応じて、前記使用者が前記便座に近づくのに従って順次高い目標温度に切り替え、前記着座面の温度を前記目標温度に追従させて最終目標である設定温度に向けて立ち上げるように制御する便座装置。
A toilet seat having a seating surface and a toilet seat heater for heating the seating surface; a plurality of detection units having different detection areas for detecting a user approaching the toilet seat; and a control unit for controlling energization to the toilet seat heater; With
The control unit sequentially switches to a higher target temperature as the user approaches the toilet seat according to the detection operation of the plurality of detection units, and causes the temperature of the seating surface to follow the target temperature to be a final target. A toilet seat device that is controlled to start up at a set temperature.
着座面および前記着座面を加熱する便座ヒータを有した便座と、使用者が前記便座に接近したことを検知する第1の検知部と、前記使用者が前記便座にさらに接近したことを検知する第2の検知部と、前記第1の検知部の検知動作に応じて所定時間動作するタイマ部と、前記便座の着座面の温度を検知する温度測定部と、前記温度測定部の検知温度が目標温度に追従するように前記便座ヒータへの通電を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記タイマ部の出力に応じて前記着座面の温度を最終目標温度より低い目標温度である待機温度に向けて昇温する動作を開始し、前記第2の検知部が前記使用者を検知すると前記着座面の温度を前記最終目標温度である設定温度に向けて昇温するように制御する便座装置。
A toilet seat having a seating surface and a toilet seat heater for heating the seating surface, a first detection unit for detecting that the user has approached the toilet seat, and detecting that the user has further approached the toilet seat A second detection unit, a timer unit that operates for a predetermined time according to the detection operation of the first detection unit, a temperature measurement unit that detects the temperature of the seating surface of the toilet seat, and a detection temperature of the temperature measurement unit A controller that controls energization of the toilet seat heater so as to follow the target temperature,
The control unit starts an operation of raising the temperature of the seating surface toward a standby temperature that is a target temperature lower than a final target temperature according to an output of the timer unit, and the second detection unit When the person is detected, a toilet seat device that controls the temperature of the seating surface to be raised toward the set temperature that is the final target temperature.
着座面および前記着座面を加熱する便座ヒータを有した便座と、使用者が前記便座に接近したことを検知する第1の検知部と、使用者が前記便座にさらに接近したことを検知する第2の検知部と、前記第1の検知部の検出動作に応じて所定時間動作するタイマ部と、前記便座の着座面の温度を検知する温度測定部と、前記動作測定部の前記検知温度が目標温度に追従するように前記便座ヒータへの通電を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記タイマ部の出力に応じて前記着座面の温度を第1の待機温度から前記第1の待機温度より高い第2の待機温度に向けて昇温し、前記第2の検知部が前記使用者を検知すると、前記着座面の温度を前記第2の待機温度より高い最終目標温度である設定温度に向けて昇温するように、前記便座ヒータへの通電を制御する便座装置。
A toilet seat having a seating surface and a toilet seat heater that heats the seating surface, a first detection unit that detects that the user has approached the toilet seat, and a first that detects that the user has further approached the toilet seat 2 detection units, a timer unit that operates for a predetermined time according to the detection operation of the first detection unit, a temperature measurement unit that detects the temperature of the seating surface of the toilet seat, and the detected temperature of the operation measurement unit A controller that controls energization of the toilet seat heater so as to follow the target temperature,
The control unit raises the temperature of the seating surface from a first standby temperature toward a second standby temperature higher than the first standby temperature in accordance with an output of the timer unit, and the second detection When the section detects the user, the toilet seat device controls the energization of the toilet seat heater so as to raise the temperature of the seating surface toward a set temperature that is a final target temperature higher than the second standby temperature. .
複数の検知部のうちの第2の検知部は、便座を設置した部屋内に入室した使用者を検知する人体検知部であり、
前記複数の検知部のうちの第1の検知部は、前記使用者が前記部屋の外から中に入る前に前記使用者を検知する入室前検知部である請求項1〜3のいずれか1項に記載の便座装置。
The 2nd detection part among a plurality of detection parts is a human body detection part which detects the user who entered the room where the toilet seat was installed,
The first detection unit among the plurality of detection units is a pre-entry detection unit that detects the user before the user enters from outside the room. The toilet seat device according to item.
制御部は、入室前検知部の検知動作から人体検知部の検知動作までの時間間隔に応じて、第1の待機温度の制御目標値を決定する請求項4に記載の便座装置。 The toilet seat device according to claim 4, wherein the control unit determines a control target value of the first standby temperature according to a time interval from the detection operation of the pre-entry detection unit to the detection operation of the human body detection unit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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