JP2017203340A - 便器装置 - Google Patents

Abstract

【課題】便器装置において基本構成を共通としながら複数の目的地域に対応できるようにする。【解決手段】便器装置１は、予め用意された複数の地域選択肢から特定の地域を選択する地域選択部１５と、複数の地域選択肢の各々に対して機能部１４…全体の制御情報が予め登録された地域別制御情報参照部１６とを備えており、地域選択部１５によって特定の地域が選択されたときには、地域別制御情報参照部１６を参照して機能部１４…全体の制御情報を一括設定する。【選択図】図１

Description

本発明は、便器装置に関する。

従来、便器装置は、その目的地域（最終販売地域）の電源環境、生活習慣等に適合する仕様で設計、製造されていた。なお海外に輸出される自動車に関する従来技術の例として、次の特許文献には、ＧＰＳによって位置情報を取得し、情報センターから仕向地に対応した仕様情報を受信して制御機器に記憶させる技術が提案されている。

特開２００７−１６４３４７号公報

ところで複数の目的地域が想定された便器装置の場合、目的地域毎の専用部品が必要になり、また製造管理等も複雑になるため、コスト高になってしまうという問題が出てくる。これに対して本発明は、基本構成を共通としながら複数の目的地域に対応できる便器装置を提供することを目的としている。

本発明による便器装置は、予め用意された複数の地域選択肢から特定の地域を選択する地域選択部と、前記複数の地域選択肢の各々に対して前記複数の機能部全体の制御情報が予め登録された地域別制御情報参照部とを備えており、前記地域選択部によって特定の地域が選択されたときには、前記地域別制御情報参照部を参照して前記複数の機能部全体の制御情報を一括設定することを特徴とする。

本発明では、便器装置の目的地域として複数の地域選択肢が予め用意されており、そこから所望の地域を選択することで、その目的地の電源環境や生活環境に適した制御情報に従って各機能部が作動するようになる。そのため便器装置は、基本構成を共通としながら複数の目的地域に対応できる。

（ａ）、（ｂ）は実施形態の一例とされる便器装置の構成を示す簡単なブロック図と全体斜視図である。 国内とドイツに関して局部洗浄部１４Ｂに対する制御情報の一部をまとめた表である。 地域選択肢毎に商用電源の電圧レベル、周波数をまとめた表である。 （ａ）…（ｃ）はそれぞれ、商用電源の電圧レベル、電力レベル、パルス幅変調オン比率を例示するグラフである。 （ａ）、（ｂ）は、地域選択肢毎の商用電源データを示す表、及び地域選択肢毎のパルス幅変調オン比率を示す表である。 商用電源の電圧レベルが高いときに高電圧が印加される機能部を示すためのブロック図である。

図１（ａ）、（ｂ）は実施形態の一例とされる便器装置の構成を示す簡単なブロック図と全体斜視図である。
便器装置１は、水道管に直結されるタンクレス方式のものであり、ボウル部１０を保持する便器本体１１と、便座１２と、便蓋１３とからなる。便器装置１は、商用電源によって作動する複数の機能部１４…を備えている。機能部１４…としては、例えばボウル部１０の給排水を行う給排水部１４Ａ、局部を洗浄する局部洗浄部１４Ｂ、便座１２を保温する便座保温部１４Ｃ等がある。給排水部１４Ａは電磁弁、トラップ機構（モーター）等で構成される。局部洗浄部１４Ｂはヒーター、ポンプ、ノズル機構（モーター）等で構成される。便座保温部１４Ｃはヒーター等で構成される。なお本発明の思想は、商用電源以外の電源、例えば二次電池等で作動するポータブル型便器装置等にも適用できる。

便器装置１は、予め用意された複数の地域選択肢から特定の地域を選択する地域選択部１５と、その複数の地域選択肢の各々に対して機能部１４…全体の制御情報が予め登録された地域別制御情報参照部１６とを備えている。そして地域選択部１５によって特定の地域が選択されたときには、便器装置１は地域別制御情報参照部１６を参照して複数の機能部１４…全体の制御情報を一括設定するように構成されている。すなわち便器装置１は、その目的地域（最終販売地域）として複数の地域選択肢が予め用意されており、そこから特定の地域を選択することで、その目的地の電源環境や生活環境に適した制御情報に従って各機能部１４…が作動するようになる。そのため便器装置１は、基本構成を共通としながら複数の目的地域に対応できる。なお地域の選択に基づいて設定された制御情報は完全に固定されるわけではなく、一部の制御情報は使用者が自由に変更できる。

ここで局部洗浄部１４Ｂを例にして機能部１４…の制御情報の設定を具体的に説明する。
局部洗浄部１４Ｂの制御情報としては、例えば洗浄水加熱の有無、洗浄水温、洗浄水吐出量等の初期設定値（デフォルト値）がある。つまり機能部１４…の一部は、当該機能部１４に対応した制御情報に応じて使用、不使用の初期設定がなされ、一部は特定の数値情報が設定される。なお制御情報は数値に限定されず、関数式やプログラムでもよい。

図２は、国内と欧州に関して局部洗浄部１４Ｂに対する制御情報の一部をまとめた表である。市場調査等から、一般に国内では少量の温水による洗浄が好まれるのに対して、欧州では一般に多量の冷水（非加熱）による洗浄が好まれることがわかっている。そのため地域別制御情報参照部１６は、国内に対する制御情報として洗浄水加熱「有り」、洗浄水吐出量「少量」が予め登録されており、欧州に対する制御情報として洗浄水加熱「なし」、洗浄水吐出量「多量」が予め登録されている。よって便器装置１は、地域選選択肢から国内が選択されたときには、地域別制御情報参照部１６を参照して、局部洗浄部１４Ｂの制御情報として、洗浄水加熱「有り」、洗浄水吐出量「少量」を設定する。また地域選択肢から欧州が選択されたときには、洗浄水加熱「なし」、洗浄水吐出量「多量」を設定する。

便器装置１の構成を更に説明する。便器装置１は、電圧レベルや周波数が異なる各地の商用電源に対応する電源部として、整流回路１７と、定電圧電源回路１８と、パルス幅変調回路１９とを備えている。これらの回路構成は従来と同様である。

制御部２０は、マイコン等で構成され、定電圧電源回路１８から受けた定電圧電源で作動する。制御部２０には、地域選択部１５、地域別制御情報参照部１６、操作部２１等が接続されている。

操作部２１はリモコン式としており、有線又は無線で指令信号を制御部２０に伝送するように構成される。

地域選択部１５は、複数の地域選択肢から特定の地域を選択する要素である。地域選択部１５は手動操作によって地域を選択する構成としてもよい。具体的には、地域選択部１５として地域選択用キーを操作部２１に組み込んでもよいし、地域選択用ディップスイッチ等を便器本体１１の適所に組み込んでもよい。あるいは、後述するように、商用電源の電圧レベルや周波数に基づいて特定の地域が自動的に選択されるようにしてもよい。

地域別制御情報参照部１６は不揮発性メモリ等で構成され、地域選択肢の各々に対して機能部１４…全体の制御情報が予め登録されている。

設定記憶部２２は書換え可能な不揮発性又は揮発性メモリで構成され、ここに現時点での機能部１４…全体の制御情報等が保存される。

制御部２０は、地域選択部１５によって特定の地域が選択されたときには、地域別制御情報参照部１６を参照して、選択された地域に対応する制御情報を読み出し、その情報を設定記憶部２２に一括保存する。そして制御部２０は、待機時あるいは操作部２１から指令を受けたときには設定記憶部２２を参照し、そこから読み出した制御情報に基づいて機能部１４・・・やパルス幅変調回路１９を制御する。基本的に制御部２０は機能部１４…に対してオン、オフ制御を行い、パルス幅変調回路１９に対してオン比率の制御を行う。

ところで商用電源の電圧レベルや周波数は地域毎に異なっている。
図３は、地域選択肢毎に商用電源の電圧レベル、周波数をまとめた表である。商用電源は１００Ｖ系と２００Ｖ系とに大別できる。１００Ｖ系は例えば、国内、台湾、米国等がある。国内は電圧レベル１００Ｖ、周波数５０又は６０Ｈｚである。台湾は電圧レベル１１０Ｖ、周波数５０Ｈｚである。米国は電圧レベル１２０Ｖ、周波数６０Ｈｚである。一方２００Ｖ系は例えば、中国、ドイツである。中国は電圧レベル２２０Ｖ、周波数５０Ｈｚである。ドイツは、電圧レベル２３０Ｖ、周波数５０Ｈｚである。

このような商用電源のデータを地域別制御情報参照部１６に準備しておき、更に地域選択部１５は、商用電源の電圧レベル、周波数の少なくとも一方を検知する電源検知部２３を備える構成とすれば、地域を自動選択することが可能になる。つまり地域選択部１５は、電源検知部２３によって商用電源の電圧レベル、周波数の少なくとも一方を検知し、その検知した値について地域別制御情報参照部１６を参照すれば、地域が特定できる。電源検知部２３の構成は特に制限されず従来技術を特に問題なく利用できる。なお図１では、整流回路１７で整流されたあとの直流電圧と、直流に重畳している交流成分の周波数を検知する構成としている。

また従来の便器装置は、商用電源の電圧レベルや周波数毎に設計された電源部、例えば安定化電源を用いていた。これに対して本実施形態では、パルス幅変調回路１９を有した共通の電源部を用い、それに対してオン比率の制御を行うことで、各電圧レベルや周波数に対応している。

図４（ａ）…（ｃ）はそれぞれ、商用電源の２通りの電圧レベル、２通りの電力レベル、２通りのパルス幅変調オン比率を例示するグラフである。
図４（ａ）のグラフでは、電源電圧の基準レベル（例えば１００Ｖ）を実線によって示し、その基準レベルを１．２倍した電圧レベル（例えば１２０Ｖ）を破線によって示している。つまり破線の高さは、実線の高さ１．２倍になっている。
機能部１４…の消費電力は、それを負荷抵抗とみなせば、Ｐ＝ＩＶ＝Ｖ＾２／Ｒの式から、電源電圧が基準電圧レベルのＡ倍になったときにはＡ＾２倍になる。例えば電源電圧が基準電圧レベルの１．２倍になったときには、機能部１４…に供給される電力は１．４４倍になる。図４（ｂ）のグラフでは、電源電圧の基準レベルに対応した電力レベルを実線によって示し、基準レベルの１．２倍の電圧レベルに対応した電力レベルを破線によって示している。つまり破線の高さは、実線の高さの１．４４倍になっている。
パルス幅変調された電源の実効電力は、オン時の電力にオン比率を乗じたもの、すなわちパルスの高さにオン比率を乗じたものである。よって電圧レベルが基準レベルのＡ倍になったとき、オン比率を１／Ａ＾２とすれば、実効電力が変わることはなくなる。図４（ｃ）のグラフでは、電源電圧の基準レベルに対応したパルス波形を実線によって示し、基準レベルの１．２倍の電圧レベルに対応したパルス波形を破線によって示している。つまり破線のパルスは、実線のパルスの１．４４倍の高さ、かつ０．７倍の幅である。そのため実線のパルスと実線のパルスとで面積は互いに等しくなる（網掛け部分が等面積になる）。
このようなパルス幅変調オン比率の制御がなされれば、実際の商用電源の電圧レベルが基準レベルと異なっていても、少なくともヒーターの発熱量やモーターの回転速度等は変わらない。そのためヒーターやモーターで構成される機能部１４…を正常動作させることが簡単になる。つまり商用電源の電圧レベルが異なる複数の地域に対して機能部１４…を容易に共通化でき、コストが抑えられる。

図５（ａ）、（ｂ）は、地地域選択肢毎（例として国内、台湾）の商用電源データを示す表、及び地域選択肢毎のパルス幅変調オン比率を示す表である。
図５（ａ）の表に示すように、地域別制御情報参照部１６には、例えば国内は電圧レベル１００Ｖ、周波数５０又は６０Ｈｚであり、台湾は電圧レベル１１０Ｖ、周波数６０Ｈｚであること等が登録されている。よって電源検知部２３で電源電圧レベル、周波数を検知してこの表を参照すれば日本又は台湾等の地域が特定できる。例えば検知されたのが電圧レベル１１０Ｖ、周波数６０Ｈｚであれば、台湾が特定される。
また図５（ｂ）の表に示すように、地域別制御情報参照部１６には、例えば国内はオン比率１００％、台湾はオン比率８８％等の制御情報が登録されている。よって前記のようにして地域を先に特定すれば、その特定された地域に対する制御情報が得られる。例えば特定された地域が台湾であれば、台湾に対するパルス幅変調オン比率として８８％が得られる。
地域選択肢毎にパルス幅変調オン比率を設定するという思想は、局部洗浄部１４Ｂだけでなく他の機能部１４…にも適用される。つまり局部洗浄部１４Ｂや便座保温部１４Ｃ等、機能部１４…の一部は、選択した地域に関わらずに消費電力が等しくなるように、当該機能部１４に対応した制御情報に応じてパルス幅変調電源のオン比率が決定される。
また他の制御情報についても、パルス幅変調オン比率と同様の表を準備しておけば、地域を先に特定することで、その地域に対する制御情報が得られる。制御部２０はこのようして得た制御情報に基づいて各機能部１４…を制御すればよい。

また便器装置１は、各地域の商用電源の内の電圧レベルが最も高いものに適合する品質規格（耐圧等）の電子部品によって全体を構成すれば、どの地域にも対応可能な品質の製品が得られることは明らかである。しかしながらそうした便器装置１は商用電源の電圧レベルが低い地域では過剰品質であると考えられる。この問題に対して、便器装置１の基本構成は同一としながらも、電源の電圧レベルが高いときに高電圧が印加される機能部１４…については、異なる品質規格の電子部品を使い分けるとよい。

図６は、商用電源の電圧レベルが高いときに高電圧が印加される機能部を示すためのブロック図である。便器装置１の基本構成は図１の場合と同様である。
便器装置１の内、高電圧が印加される機能部１４…は一点鎖線で囲まれた部分にある。よってこの部分を構成する電子部品は、商用電源の電圧レベルが高い地域向けの製品と商用電源の電圧レベルが低い地域向けの製品とで品質規格を異ならせるとよい。つまり機能部１４…の一部を特定の地域に適合する品質規格の電子部品を用いて構成すれば、結果としてどの地域に対しても十分な品質レベルの製品を提供できる。そして特に商用電源の電圧レベルが低い地域向けの製品のコストが抑えられる。

１ 便器装置
１４ 機能部
１５ 地域選択部
１６ 地域別制御情報参照部
２３ 電源検知部

Claims (5)

1. 複数の機能部を有する便器装置において、
   予め用意された複数の地域選択肢から特定の地域を選択する地域選択部と、前記複数の地域選択肢の各々に対して前記複数の機能部全体の制御情報が予め登録された地域別制御情報参照部とを備えており、
   前記地域選択部によって特定の地域が選択されたときには、前記地域別制御情報参照部を参照して前記複数の機能部全体の制御情報を一括設定することを特徴とする便器装置。
2. 前記地域選択部は、商用電源の電圧レベル、周波数の少なくとも一方を検知する電源検知部を備えており、その検知結果に基づいて前記特定の地域を自動的に選択することを特徴とする請求項１に記載の便器装置。
3. 前記複数の機能部の一部は、当該機能部に対応した制御情報に応じて使用、不使用の初期設定がなされることを特徴とする請求項１又は２に記載の便器装置。
4. 前記複数の機能部の一部は、選択した地域に関わらずに消費電力が等しくなるように、当該機能部に対応した制御情報に応じてパルス幅変調電源のオン比率が決定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の便器装置。
5. 前記複数の機能部の一部は、特定の地域に適合する品質規格の電子部品を用いて構成されていることを特徴とする便器装置。
   

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