JP2016148180A - 人体局部洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動作した温度検知器が復帰しない事態が発生してしまうのを抑制する自動復帰型の温度検知器を備えた人体局部洗浄装置を提供する。【解決手段】水を加熱するヒータ３０と、水の温度に反応するように設けられた自動復帰型の温度検知器５０と、水の温度が所定温度以上となって温度検知器５０が動作した場合に、洗浄ノズルへの水の給水を遮断する通水制御手段４０と、水の温度が第一温度以上となったとき、水の温度が温度検知器５０の復帰温度以下の第二温度未満となるまでヒータ３０の出力を停止または低下させるヒータ制御手段６０を備えた。【選択図】図１

Description

本発明は、自動復帰型の温度検知器を備えた人体局部洗浄装置に関する。

下記特許文献１に記載されるように、ヒータが異常加熱した場合の安全装置として、タンク内の水の温度に反応する自動復帰型の温度検知器を備えた人体局部洗浄装置が公知である。

特開平１０−１２１５５１号公報

このような温度検知器が動作したとき、温度検知器の復帰温度よりタンク内の水の温度が低くならず、温度検知器が復帰しない場合がある。このような問題が生じないようにするため、復帰温度が高い温度検知器を選定すると、それに伴って動作温度が高くなってしまう。つまり、安全装置としての温度検知器が動作する温度が高くなってしまい、安全性に問題が生じることがある。

本発明が解決しようとする課題は、自動復帰型の温度検知器を備えた人体局部洗浄装置において、動作した温度検知器が復帰しない事態が発生してしまうのを抑制することにある。

上記課題を解決するため本発明にかかる人体局部洗浄装置は、水を加熱するヒータと、水の温度に反応するように設けられた自動復帰型の温度検知器と、水の温度が所定温度以上となって前記温度検知器が動作した場合に、洗浄ノズルへの水の給水を遮断する通水制御手段と、前記水の温度が第一温度以上となったとき、前記水の温度が前記温度検知器の復帰温度以下の第二温度未満となるまで前記ヒータの出力を停止または低下させるヒータ制御手段と、を備えるものである。

前記ヒータ制御手段によって水の温度を前記第二温度未満とした後、再び水の温度が前記第一温度以上となることが所定時間内に所定回数繰り返される場合には異常と判断するようにするとよい。

前記水の温度が第一温度以上となったとき、前記水の温度が前記第二温度未満となるよう、水源から供給される水をそのまま通水させた状態とすることが可能であるとよい

前記温度検知器の復帰温度が、水の保温温度未満であってもよい。

本発明にかかる人体局部洗浄装置では、温度検知器が復帰する温度となるまで水の温度が低下するようヒータを制御するため、動作した温度検知器が復帰しない事態が発生してしまうのを抑制することができる。

偶発的な要因によって水が過熱されてしまうことはある。その都度異常と判断していると、使い勝手が悪化してしまうおそれがある。したがって、水の温度を第二温度未満とした後、再び水の温度が第一温度以上となることが所定時間内に所定回数繰り返される場合に、装置に何らかの異常が発生していると判断するようにするとよい。

水源から供給される水をそのまま通水させた状態とすること（強制通水）が可能であれば、水の温度を容易（即座）に第二温度未満とすることができる。

温度検知器の復帰温度が水の保温温度未満であっても、動作した温度検知器が復帰しない事態が発生してしまうのを抑制することができる。

本発明の一実施形態にかかる人体局部洗浄装置を示したブロック図である。 人体局部洗浄装置の制御手段による温水制御例を示したフローチャートである。 図２に示した温水制御を実行した場合におけるタンク内の水の経時的な温度変化の態様を示したものである。 従来の温水制御を実行した場合におけるタンク内の水の経時的な温度変化の態様を示したものであって、温度検知器の復帰温度となるまでタンク内の水の温度が下がりきらない態様を示した図である。

以下、本発明の一実施形態にかかる人体局部洗浄装置１について詳細に説明する。図１に示す本実施形態にかかる人体局部洗浄装置１は、洗浄ノズル１０、タンク２０、ヒータ３０、給水バルブ４０（本発明における通水制御手段に相当する）、自動復帰型の温度検知器５０（以下、単に温度検知器５０と称する）、および制御手段６０（本発明におけるヒータ制御手段に相当する）を備える。以下、各構成について説明する。

洗浄ノズル１０は、人体の局部に向かって洗浄水を噴出するものである。当該洗浄ノズル１０としては周知の洗浄ノズル１０が適用できるため、具体的な構造等、詳細な説明は省略する。洗浄ノズル１０には、タンク２０から出た水が洗浄水として送られる。

タンク２０内にはヒータ３０が設けられている。タンク２０内の水はヒータ３０によって温められる。ヒータ３０の種類等はどのようなものであってもよいため説明を省略する。ヒータ３０はスイッチ３２（本実施形態ではトライアック）を介して電源３１（本実施形態では交流電源）に繋がっている。スイッチ３２のＯＮ／ＯＦＦは制御手段６０によって制御される。タンク２０には、タンク２０内の水の温度を検出する温度センサ２１が設けられており、制御手段６０は当該温度センサ２１によって検出される温度と設定温度を比較し、スイッチ３２をＯＮ／ＯＦＦ制御する。

本実施形態では、洗浄開始時に冷水が噴出されるという使用者にとって不快な事象が発生することを防止するため、装置の電源がＯＮ状態にあるときにはタンク２０内の水を保温する。具体的には、洗浄用に設定された所定の温度を保温温度とし、タンク２０内の水が当該保温温度となるようヒータ３０が制御手段６０によって制御される。本実施形態における当該保温温度は、温度検知器５０の復帰温度（詳細は後述）よりも高い。

給水バルブ４０は、水源７０とヒータ３０を繋ぐ水路に設けられる。給水バルブ４０は、水源７０とヒータ３０を繋ぐ水路を開放または遮断する（ＯＮ／ＯＦＦを切り替える）バルブであってもよいし、流量を制御できるバルブであってもよい。水源７０からタンク２０（洗浄ノズル１０）への通水を遮断することができるものであればよい。

給水バルブ４０は、温度検知器５０の動作によって水源７０とヒータ３０を繋ぐ水路を遮断する（ＯＦＦとなる）。温度検知器５０は、タンク２０内の水の温度に反応するようタンク２０に固定されている。本実施形態では、温度検知器５０としてサーモスタットを用いる。当該サーモスタットは、動作温度４６℃、復帰温度３６℃であるとし、各温度には±３℃の公差があるとする。つまり、公差が最も低いもの（下限品）であるとした場合、動作温度４３℃、復帰温度３３℃となる。すなわち、タンク２０内の水の温度が４３℃以上となった場合に温度検知器５０が動作し、給水バルブ４０がＯＦＦ（水源７０とヒータ３０を繋ぐ水路を遮断）することがある。換言すれば、タンク２０内の水の過熱を防止するための閾値として４３℃が設定されているということである。また、一旦動作した温度検知器５０を確実に復帰させるためには、タンク２０内の水の温度を３３℃より低くする必要があることになる。本発明における温度検知器５０の動作温度や復帰温度は、当該下限値に基づき設定されるものとする。

このような構成を備える人体局部洗浄装置１の制御手段６０による温水制御（ヒータ３０の制御）は、図２に示すフローに沿って実行される。

何らかの原因によってタンク２０内の水の温度が上昇し、温度センサ２１によってタンク２０内の水の温度が所定の第一温度以上となったことを制御手段６０が検出したとき（Ｓ１「Ｙｅｓ」）、ヒータ３０をＯＦＦにする。具体的には、各種設定等（使用者の指示）がヒータ３０をＯＮすべき状態であっても、強制的にヒータ３０の出力を停止する。つまり、ヒータ３０のＯＮを禁止する（Ｓ２）。ヒータ３０の出力を停止する契機となる第一温度は、安全をみて適宜設定される。具体的には、使用者が設定できる最も高い設定温度を超える温度（つまり、異常に過熱されていることが明らかな温度）であって、温度検知器５０が実際に動作する可能性がある温度が第一温度として設定される。本実施形態のように、タンク２０内の水の過熱を防止するための閾値である温度検知器５０の動作温度として４３℃が設定されている場合には、それよりも若干低い温度（例えば４２℃）を第一温度として設定するとよい。

次いで、水の温度が第一温度以上となってヒータ３０の出力を停止したことが、所定時間内にｎ回（所定回数）発生したかどうかが判断される（Ｓ３）。ｎ回未満である場合（Ｓ３「Ｙｅｓ」）には、水の温度が第二温度未満となるまで現在の状態を維持する（Ｓ４）。つまり、ヒータ３０の出力を停止したままとする。第二温度は、温度検知器５０の復帰温度（下限値）以下に設定される。復帰温度（下限値）と第二温度が同じであってもよいが、温度検知器５０の復帰を確実にするため、復帰温度よりも第二温度の方が低いことが望ましい。本実施形態の場合、温度検知器５０の復帰温度（下限値）は３３℃であるから、第二温度は例えば３２℃に設定される。制御手段６０は、温度センサ２１によってタンク２０内の水の温度が第二温度未満となったことを検出したとき（Ｓ４「Ｙｅｓ」）、ヒータ３０のＯＮを許可する。つまり、水が過熱されたことによって温度検知器５０が動作している場合であっても、当該動作した温度検知器５０が復帰しているものと判断し、タンク２０内の水の温度を加熱することを許可する（Ｓ５）。

一方、上記Ｓ３において、水の温度が第一温度以上となってヒータ３０の出力を停止したことが、所定時間内にｎ回以上（例えば、３回以上）発生したと判断された場合（Ｓ３「Ｎｏ」）には、異常と判断する（Ｓ６）。つまり、偶発的な要因により水の温度が高温となって温度検知器５０が動作したわけではなく、装置に何らかの異常（故障）が発生していると判断する。本実施形態では、異常と判断した場合、安全が確保されるまで（サービスエンジニア等によるメンテナンス（復旧）作業が完了するまで）ヒータ３０への通電を禁止する。異常と判断された場合に、ランプや音による警告を発するようにしてもよい。

このように制御されることによる作用は次の通りである。従来の装置では、何らかの原因によってタンク２０内の水が過熱されて温度検知器５０が動作した場合、タンク２０内の水の供給は停止するが、ヒータ３０による加熱は停止しない。そのため、図４に示すように、水の設定温度が温度検知器５０の復帰温度以上であると、水の温度が復帰温度以下とならず、温度検知器５０が復帰しない。温度検知器５０が復帰しないということは、タンク２０への水の供給が停止しているということであるため、洗浄ノズル１０を介した洗浄が開始されることはない。本実施形態にかかる人体局部洗浄装置１のように保温温度が温度検知器５０の復帰温度よりも高い場合には、水の温度が温度検知器５０の復帰温度よりも高くなるように保たれるため、このような状態となるおそれが高い。

これに対し本実施形態では、過熱によってタンク２０内の水の温度が正常でない値を示したとき（第一温度以上ということが検出されたとき）には、温度検知器５０の復帰温度以下である第二温度未満となるまでヒータ３０がＯＮとなることを禁止する。したがって、図３に示すように、水の温度は温度検知器５０の復帰温度以下まで低下し、それにより温度検知器５０が復帰する。このように、本実施形態によれば、温度検知器５０が復帰しない事態が発生してしまうのを抑制することができる。

また、ヒータ３０を強制的に停止させて水の温度を低下させ、温度検知器５０を復帰させる構成であるため、装置に使用する温度検知器５０（安全装置）として、復帰温度が低い温度検知器５０を選定することができる。つまり、優れた安全性を実現できる動作温度が設定された温度検知器５０を（復帰温度にとらわれることなく）選定することができる。つまり、安全性を犠牲にすることなく、温度検知器５０の選定の幅を広げることができる（安価な温度検知器５０を用いることができる蓋然性が高まる）。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。例えば、以下のような変形例が考えられる。

上記本実施形態にかかる人体局部洗浄装置１では、タンク２０内の水の温度が第一温度以上であることが検出されたとき、ヒータ３０の出力を停止させることによってタンク２０内の水の温度を低下させることを説明したが、ヒータ３０を完全に停止させず、ヒータ３０の出力を低下させるよう制御してもよい。つまり、ヒータ３０の出力が、タンク２０内の水の温度が温度検知器５０の復帰温度以下である第二温度未満となるまで低下しうるものであれば、ヒータ３０の出力を停止させなくても（０としなくても）よい。また、夏場のように外気温がある温度以上であって水の温度が下がりにくいときにはヒータ３０の出力を停止させるが、冬場のように外気温がある温度以下であって、水の温度が下がりやすいときには、水が急激に冷やされないよう、ヒータ３０の出力を完全に停止させない構成としてもよい。

上記本実施形態にかかる人体局部洗浄装置１は、タンク２０内の水の温度が第一温度以上であることが検出されたとき、ヒータ３０の出力を停止させることによってタンク２０内の水の温度を低下させることを説明したが、冷水を通水させることにより、タンク２０内の水の温度を強制的に低下させることが可能であってもよい。つまり、水源７０の水をタンク２０内に送り込むことができる別の水路が設けられ、所定の条件が成立したときに、水源７０の水をそのままタンク２０に送り、タンク２０内の水の温度を低下させることが可能な構成としてもよい。例えば、夏場のように外気温が高く、ヒータ３０の出力を停止させただけでは水の温度が第二温度未満とならない場合（ヒータ３０の出力を停止させてから所定時間経過しても水の温度が第二温度未満とならない場合）に、上記のような強制的な通水を実行するように構成してもよい。

上記実施形態にかかる人体局部洗浄装置１では、温度検知器５０が動作することによって水路を遮断する給水バルブ４０は、タンク２０より上流（水源７０側）に設けられていることを説明したが、水源７０からヒータ３０による温度調節を経て洗浄ノズル１０に至るまでの水路の流れを遮断できるものであれば、その設置位置は特定の箇所に限定されない。

上記実施形態にかかる人体局部洗浄装置１では、保温温度が温度検知器５０の復帰温度よりも高いことを説明したが、保温温度が温度検知器５０の復帰温度よりも高い方が、動作した温度検知器５０が復帰しないおそれが高くなるということであって、保温温度が温度検知器５０の復帰温度よりも低い構成に対しても同様の技術思想が適用可能である。

上記実施形態にかかる人体局部洗浄装置１では、温度検知器５０としてサーモスタットを用いていることを説明したが、温度によって動作（反応）し、動作した後は自動で復帰することが可能なものであればどのようなものであってもよい。温度検知器５０として感温リードスイッチを用いたものに対しても同様の技術思想が適用可能である。ただし、動作温度と復帰温度の差（いわゆるディファレンシャル）が大きいものほど、一旦動作したものが復帰しにくいし、動作温度と復帰温度を踏まえた検知器の選定が困難になる（動作温度と復帰温度の両方とも装置の条件に合致する蓋然性が低い）ため、上記技術思想を適用する意義が大きい。

１ 人体局部洗浄装置
１０ 洗浄ノズル
２０ タンク
２１ 温度センサ
３０ ヒータ
４０ 給水バルブ
５０ 温度検知器
６０ 制御手段
７０ 水源

Claims (4)

1. 水を加熱するヒータと、
   水の温度に反応するように設けられた自動復帰型の温度検知器と、
   水の温度が所定温度以上となって前記温度検知器が動作した場合に、洗浄ノズルへの水の給水を遮断する通水制御手段と、
   前記水の温度が第一温度以上となったとき、前記水の温度が前記温度検知器の復帰温度以下の第二温度未満となるまで前記ヒータの出力を停止または低下させるヒータ制御手段と、
   を備える、人体局部洗浄装置。
2. 前記ヒータ制御手段によって水の温度を前記第二温度未満とした後、再び水の温度が前記第一温度以上となることが所定時間内に所定回数繰り返される場合には異常と判断する、請求項１に記載の人体局部洗浄装置。
3. 前記水の温度が第一温度以上となったとき、前記水の温度が前記第二温度未満となるよう、水源から供給される水をそのまま通水させた状態とすることが可能である、請求項１または請求項２に記載の人体局部洗浄装置。
4. 前記温度検知器の復帰温度が、水の保温温度未満である、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の人体局部洗浄装置。

Images