JP3074820B2 - 多機能便座 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、脱臭のみならず、トイ
レ空間の暖房も行なえる多機能便座に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、脱臭機能のみならず、トイレ空間
の暖房機能をも有する多機能便座として、実公昭57-338
39号公報に記載されたものがある。

【０００３】即ち、図９と図１０に示すように、便器本
体50上に開閉自在に設けた便座51は、その後部に脱臭装
置53を取付けている。

【０００４】脱臭装置53は、一端を吸気口54を介して便
器本体50内と連通するとともに、他端を排気口55を介し
てトイレ空間56と連通した便器内空気排出流路57内に、
上流側から下流側に向けて、順に、脱臭剤58と、モータ
59と、ファン60と、加熱装置61を配設することによって
構成されている。

【０００５】また、かかる構成によって、ファン60を駆
動して空気を脱臭剤58に通させ便器本体50内に発生した
臭気を脱臭することができるとともに、加熱装置61を駆
動することによって、排出空気を加熱し、トイレ空間56
を暖房することができるようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した多機
能便座は、未だ、以下の解決すべき課題を有していた。

【０００７】即ち、上記した脱臭装置53では、単一の空
気排出流路57内に脱臭剤58と加熱装置61とファン60とが
直列に配設されている、換言すれば、脱臭と室内暖房
が、共通のファンと流路を用いている。

【０００８】従って、例えば、トイレ使用空間の快適性
を向上するために、使用者が着座する前に予めトイレ空
間を温かくしておくためには、未だ、使用前の臭気を含
まない空気でも、加熱装置61で加熱するとともに、便器
内空気排出流路57に設けた流体抵抗の大きい脱臭剤58を
通過させなくてはならない。そのため、便座不使用時で
も、使用時と同様に大きな負荷ないし回転トルクでファ
ン60を駆動しなくてはならず、省エネルギの観点から問
題があった。

【０００９】本発明は、上記した課題を解決することが
できる室内暖房機能と脱臭機能とを有する多機能便座を
提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明では、上流側の吸
引口を便器内部に臨ませ、下流側の排出口を便器外部に
臨ませた便器内空気排出流路と、該便器内空気排出流路
に便器内の空気を吸引するための吸引ファンと、空気加
熱のための加熱装置と、前記便器内の空気を電気化学的
に脱臭を行なうための脱臭装置とを配設した多機能便座
において、該便座の使用を検出する便座使用動作検出手
段が使用者を検出した場合には前記加熱装置の通電を停
止すると共に、前記脱臭装置へ通電を行ない、前記便座
使用動作検出手段が使用者を検出しない場合には加熱装
置へ通電を行なうと共に前記脱臭装置の通電を停止させ
る制御部を備えたことを特徴とする多機能便座を提供せ
んとするものである。また、上記構成において、便座使
用動作検出手段が使用者を検出した場合には吸気ファン
の回転数を小さくし、上記便座使用動作検出手段が使用
者を検出しない場合には吸気ファンの回転数を大きくす
る制御部を備えたことにも特徴を有する。

【００１１】さらに、 本発明では、 吸気ファンを内蔵
し、 同吸気ファンによって便器内部より吸引した空気を
脱臭装置を通過させて便器外部に排出する脱臭流路を有
する多機能便座において、 前記脱臭流路は、 前記吸気フ
ァンよりも下流側の下流流路から分岐して便器外部に向
かう分岐流路を備え、 同分岐流路は 、 流路内に加熱ヒー
タを設け 、 前記脱臭流路よりも流路抵抗を小さくした暖
房流路としてなり 、 前記吸気ファンから吸引した空気の
流路を 、 下流流路と分岐流路とに選択的に分配して 、 吸
引空気の便器外への排出口を変更する分配手段を設けた
ことを特徴とする多機能便座を提供せんとするものであ
る。

【００１２】

【実施例】以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発
明に係る室内暖房機能と脱臭機能とを有する多機能便座
を具体的に説明する。

【００１３】図示するように、便器本体Ａは、その後部
側の上面を跨いで局部洗浄用の衛生洗浄装置Ｂを配設し
ており、同衛生洗浄装置Ｂの機能部ケーシング１は、便
座２及び開閉自在の便蓋３を備えている。

【００１４】機能部ケーシング１内には、局部洗浄用の
温水を供給するための温水タンクやバルブユニット等が
配置されており、また、便器本体Ａのボール部ａに向け
て進退作動する局部洗浄用のノズル４を備えている。

【００１５】また、機能部ケーシング１は、図２に示す
ように、かかる局部洗浄機能に加えて、局部乾燥用の温
風ファン５及び温風ダクト６を備えている。

【００１６】さらには、温風ダクト６の近傍には、脱臭
ダクト７が設けられており、同脱臭ダクト７は、図３に
示すように、左側端の機能部ケーシング1-1内に伸延し
て後述するオゾン脱臭装置Ｍと連通している。

【００１７】上記全体構成において、まず、図２〜図４
を参照して、暖房便座を形成するための温風ファン５と
温風ダクト６について簡単に述べれば、モータ31によっ
て駆動される温風ファン５は、機能部ケーシング１の左
側袖部1-1 の上部に配設され、同温風ファン５からは温
風ダクト６が同ケーシング１の中間部1-3 の上部を這っ
て、同ケーシング１の中間部1-3 の略中央部左寄り部分
に温風吹出口８を開口している。

【００１８】なお、図２において、1-2 は機能部ケーシ
ングの略中央部ケーシング１の右側袖部を示し、局部洗
浄装置の機能部を収納している。

【００１９】かかる温風ダクト６の下方位置には、図４
に示すように、脱臭ダクト７が配設されており、同脱臭
ダクト７は、その先端部の吸入口９を便器本体Ａのボー
ル部ａ内に向って下方向に開口しており、その吸入口９
からケーシングの中間部1-3に沿って左側袖部1-1 の中
央部にまで伸延し、終端部は、オゾン脱臭装置Ｍ内に形
成したオゾン処理流路Ｒに連通されている。本実施例で
は、脱臭ダクト７内に形成される流路とオゾン処理流路
Ｒとを合わせて、便器内空気排出流路Ｃとしている。

【００２０】そして、オゾン脱臭装置Ｍのオゾン処理流
路Ｒの最終端には、図４に示すように、排気口10が形成
されており、同排気口10は、機能部ケーシング１の左側
袖部1-1 に形成された垂下状のチャンバケース11の下端
部に開口している。

【００２１】このように、便器本体Ａ内に発生した悪臭
を脱臭するための流路は、脱臭ダクト７の吸入口９から
オゾン処理流路Ｒの排気口10に至る便器内空気排出流路
Ｃによって形成されることになり、その間にオゾン脱臭
装置Ｍが介設される。

【００２２】かかるオゾン脱臭装置Ｍは、本実施例で
は、オゾン発生部Ｇを除いて、実質的に、チャンバケー
ス11に内蔵されている。

【００２３】以下、図３〜図５を参照して、オゾン脱臭
装置Ｍの構成について説明する。

【００２４】図３及び図４に示すように、オゾン脱臭装
置Ｍの一部を構成するオゾン発生部Ｇは脱臭ダクト７の
後部内の中央部に配設されている。

【００２５】本実施例において、かかるオゾン発生部Ｇ
は、図３及び図４に示すように、脱臭ダクト７内に軸線
方向と垂直に配設したヒータ18と、同ヒータ18の一側面
に貼着したオゾナイザー17とによって構成されている。

【００２６】オゾナイザー17は、チャンバケース11内に
配設された高電圧発生装置19に接続されており、同発生
装置19は制御部Ｄに接続されて、制御部Ｄ（図５）から
の駆動出力に基づいて、高電圧発生装置19からオゾナイ
ザー17に高電圧を印加して、オゾンを脱臭ダクト７内に
発生させることができる。

【００２７】また、ヒータ18は、オゾナイザー17を加熱
して、放電面に水分が付着するのを防止し、安定してオ
ゾンが発生するようにしている。

【００２８】図４に示すように、チャンバケース11内に
形成したオゾン処理流路Ｒは垂直方向に伸延する中空ケ
ーシング20内に形成されている。

【００２９】そして、オゾン処理流路Ｒの上部は、連通
開口21を通して、脱臭ダクト７の内部空間と連通連結し
ている。

【００３０】一方、オゾン発生部Ｇの下流側をなすオゾ
ン処理流路Ｒの上部には、図４及び図５に示すように、
吸気ファンＦが回転自在に配設されている。

【００３１】同吸気ファンＦは、本実施例では、一対の
間隔をあけて設けた前後円板２２，２３を円周方向に多
数配設したブレード板２４によって連結したシロッコフ
ァンによって形成されている。

【００３２】そして、同吸気ファンＦのボス部25は、中
空ケーシング20の後部に配設した回転モータＫの出力軸
26に固着されている。

【００３３】かかる吸気ファンＦは、便器本体Ａ内で発
生した悪臭空気を、脱臭ダクト７を通して、オゾン処理
流路Ｒ内に吸引するとともに、後述するように、オゾン
発生部Ｇで発生したオゾンを悪臭空気と効果的に反応さ
せることができる。

【００３４】次に、中空ケーシング20内に形成されたオ
ゾン処理流路Ｒの下部、即ち、吸気ファンＦの下流側に
設けた触媒Ｓについて説明する。

【００３５】かかる触媒Ｓは、悪臭成分を吸着し、か
つ、オゾンが酸素と活性酸素に分解させるのを助長する
ものであり、これによって、オゾンと悪臭との反応によ
る脱臭作用を促進することができる。

【００３６】触媒Ｓは、各種組成と形態のものがある
が、例えば、MnO2,TiO2 等を成分とて含み、ハニカム構
造としたものを用いることができる。

【００３７】かかる触媒Ｓは、オゾンをＯ₃ →Ｏ₂ ＋Ｏ
^- への分解を積極的に行い、かつ、悪臭成分を吸着す
る。

【００３８】そして、活性酸素Ｏ^- が悪臭成分のＨ₂ Ｓ
と反応して、その化学変化によってＨ₂ ＯとＳＯ₂ とに
変化し、悪臭の脱臭処理を行うものである。

【００３９】このように、かかる触媒Ｓは、悪臭成分の
吸着と、オゾンを酸素と活性酸素とに分解させるのを助
長するので、オゾンと悪臭との反応による脱臭作用を促
進することができる。

【００４０】本発明は、上記したオゾン脱臭装置Ｍにお
いて、図４〜図６に示すように、脱臭機能の他に、室内
暖房機能も具備した構成に特徴を有する。

【００４１】すなわち、便器内空気排出流路Ｃの上流側
である脱臭ダクト７内に、加熱装置としてのニクロム線
等からなるヒーター41を配設して、脱臭ダクト７の吸入
口９から吸入した空気を加熱して排気口10より排出する
ことができるようにしている。

【００４２】そして、便座使用動作検出手段の一つであ
る着座センサＳ1 と、ヒーター41と、オゾナイザー17
と、吸気ファンＦは、表１のように動作すべく、制御部
Ｄにより制御している。

【００４３】すなわち、着座センサＳ1 がオンして、使
用者を検出した場合には、ヒーター41がオフし、オゾナ
イザー17がオンし、吸気ファンＦが小回転数（例えば、
500rpm、0.1 立方メートル／分）にて正回転するように
している。

【００４４】また、着座センサＳ1 がオフして使用者を
検出しない場合には、ヒーター41がオンし、オゾナイザ
ー17がオフし、吸気ファンＦが大回転数（例えば、2500
rpm、0.5 立方メートル／分）にて逆回転するようにし
ている。

【００４５】このようにして、脱臭時には、低トルクの
吸気ファンＦにより吸気口９より便器本体Ａ内に発生し
た悪臭を吸入して、オゾナイザー17により発生させたオ
ゾンにより脱臭処理した後、排気口10よりトイレ室内Ｔ
に排出するようにしている。

【００４６】この際、オゾナイザー17は、ヒーター41の
下流側に配置しているために、ヒーター41が強い酸化力
をもつオゾンにより酸化されるのを防止して、ヒーター
41の寿命を長期に保つことができる。

【００４７】また、オゾナイザー17がヒーター41の上流
側に配置されていたとしても、オゾナイザー17への通電
を脱臭時のみに制御し、オゾンの発生を最小限にしてい
るために、この場合でもヒーター41の寿命を長期に保つ
ことができる。

【００４８】しかも、吸気ファンＦの回転数は、脱臭に
最適となるように小さくして必要以上の吸気を行なわな
いようにしているために、便座に着座した使用者の臀部
に空気を与えることがないと共に、吸気騒音の発生を防
止することができる。

【００４９】一方、トイレ室内の暖房時には、吸気ファ
ンＦを逆回転させて、排気口10よりトイレ室内Ｔの空気
を吸入して、ヒーター41により加熱した後、吸気口９よ
りトイレ室内Ｔに排出するようにすることもできる。

【００５０】この際にも、吸気ファンＦの回転数は、ト
イレ室内暖房に最適となるように大きくしており、しか
も、オゾナイザー17はオフしているために、最適な温風
量が得られ、短時間にトイレ室内の暖房が図れると共に
オゾンによりヒーター41が酸化されることもない。

【００５１】また、オゾナイザー51とヒーター41への通
電を排他的としているので同時通電が行われず、そのた
めに家庭内コンセントの容量内でヒーター41の容量も大
きくすることが可能となる。しかも、排気口10より吸入
した空気を加熱して暖房に供するようにしているため
に、温風に臭気が混じるのを防止することができる。

【００５２】

【表１】

【００５３】また、吸気ファンＦよりも下流側の下流流
路から分岐し、該下流流路よりも流路抵抗の小さな分岐
流路を備えた構成とすることができ、その実施例を図７
及び図８に示す。

【００５４】本実施例は、オゾン処理流路Ｒの上部円形
部分と連絡する下部傾斜部分の中途から略水平方向に暖
房流路Ｅが分岐しており、同暖房流路Ｅの空気排出口40
は、トイレ空間Ｔに開口している。

【００５５】そして、同暖房流路Ｅ内には、ヒーター41
が配設されており、暖房流路Ｅを流れてトイレ空間Ｔに
排出される空気を加熱することができる。

【００５６】一方、オゾン処理流路Ｒと暖房流路Ｅとの
分岐部42には、回転軸43が回転自在に横架されており、
同回転軸43の中央部には、分配手段としての切替ダンパ
ー44が一体的に固着されている。また、同回転軸43の一
端は、図４に示すように、ケーシング20の一側側壁20a
に取付けた回転モータ46の出力軸が連結されている。

【００５７】かかる構成によって、回転モータ46を駆動
することによって、切替ダンパー44を回転して、オゾン
処理流路Ｒと暖房流路Ｅとを、選択的に開閉若しくは連
通状態を変更することができる。

【００５８】なお、この場合でも、吸気ファンＦ、ヒー
ター41、オゾナイザー17は先の実施例と同様に表１に示
すように制御することもできる。

【００５９】図示の実施例におけるその他の構成につい
て説明すると、図１及び図２において、30は操作部であ
り、局部洗浄動作に必要な各種の動作スイッチを具備し
ている。

【００６０】（作用）以下、図４〜図８を参照して、上
記構成を具備するオゾン脱臭装置Ｍによる便器本体Ａ内
に発生した悪臭の脱臭処理方法及び室内暖房方法につい
て説明する。

【００６１】まず、オゾン脱臭装置付便器の便座２上に
着座する、若しくは便蓋を開くと、便座２の後方に設け
た便座使用動作検出手段の一つである着座センサＳ1 が
オン出力を制御部Ｄに送り、同制御部Ｄからの駆動出力
によって、吸気ファンＦを駆動し、かつ、高電圧発生器
19に高電圧を発生させ、オゾナイザー17に印加して、オ
ゾン処理流路Ｒ内にオゾンを発生する。

【００６２】これによって、便器本体Ａの内部空間に発
生した悪臭はオゾン処理流路Ｒ内に吸引され、オゾン処
理流路Ｒ内におて、効果的にオゾンと反応して、脱臭処
理が行われる。

【００６３】特に、オゾン処理流路Ｒの下流側には触媒
Ｓが配設されているので、同触媒Ｓ中を通過する際に、
悪臭とオゾンとの反応がさらに促進され、脱臭処理がさ
らに促進されることになる。

【００６４】その後、完全に脱臭された排気は、排気口
10からトイレ空間内に排出されることになる。

【００６５】また、本発明では、用便後、オゾン脱臭装
置付の便座２から離座する、若しくは便蓋を閉めると、
便座２の後方に設けた便座使用動作検出手段の一つであ
る着座センサＳ1 がオフ出力を制御部Ｄに送り、同制御
部Ｄからの駆動出力によって、ヒーター41を駆動する。
一方、吸気ファンＦは駆動を継続したまま、高電圧発生
器19への給電を停止し、オゾン処理流路Ｒ内へのオゾン
の発生を停止させる。

【００６６】これによって、用便後、脱臭ダクト７を通
してオゾン脱臭装置Ｇ内へ吸引した空気を、下流側排出
口を通して外部に排出でき、かつ、同排出空気はヒータ
ー41によって加熱されているので、トイレ空間を効果的
に暖房することができ、次の使用者は快適に用便を行う
ことができる。

【００６７】なお、用便後、着座センサS1のオフ後も通
常脱臭を一定時間継続するタイマーを設けてやり、便器
内の脱臭を一層確実に行うようにすることも可能であ
り、また前記一定時間においては、ヒーター41への通電
をオフさせておく。

【００６８】また、オゾン処理流路Ｒと暖房流路Ｅを分
岐させたものにおいては、脱臭ダクト７を通してオゾン
脱臭装置Ｇ内へ吸引した空気を、全部若しくは殆ど、触
媒Ｓを通過させることなく、暖房流路Ｅを通して外部に
排出できるので、流体抵抗が著しく小さくなり、低トル
クで吸気ファンＦを回転することができ、一層省エネル
ギ化を図ることができる。

【００６９】なお、分配手段として、切替ダンパー44の
回動によるものを示したが、分配手段としては、円板の
回転によるものや、左右若しくは上下にスライド可能に
した可動板によるもの等、種々の変更が可能である。

【００７０】なお、室内暖房流路と脱臭流路とは、完全
にいずれかを選択的に連通するものでなくても、いずれ
かを大部分連通とし、他方をわずかに連通する構造とす
ることもできる。

【００７１】さらに、脱臭装置としてはオゾンを利用す
るものについての説明を行ってきたが、光触媒等を用い
た方式等でもよい。

【００７２】

【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果が得
られる。

【００７３】便器内の脱臭を、 流体抵抗の大きい脱臭
剤を使用することなく、 電気化科学的な脱臭を利用して
行うようにしているために、 低トルクで吸気ファンを回
転させることができ、 省エネルギ化を図ることができ
る。特に、 脱臭流路は、 吸気ファンよりも下流側の下流
流路から分岐して便器外部に向かう分岐流路を備え、 同
分岐流路は、 流路内に加熱ヒータを設け、 前記脱臭流路
よりも流路抵抗を小さくした暖房流路としてなり、 前記
吸気ファンから吸引した空気の流路を、 下流流路と分岐
流路とに選択的に分配して、 吸引空気の便器外への排出
口を変更する分配手段を設けることによって、 同分配手
段により暖房流路を開放した場合には、 トイレ室内暖房
時の吸気ファンの回転をより低トルクで行え、 さらなる
省エネルギ化を図ることができる。

【００７４】便座使用動作検出手段が使用者を検出し
た場合には、吸気ファンの回転数を小さくして、必要以
上に便器内の空気を吸引して使用者の臀部に寒気を与え
ないようにすると共に、吸気騒音の発生を防止する一
方、便座使用動作検出手段が使用者を検出しない場合に
は、吸気ファンの回転数を大きくして、トイレ室内に送
出される温風量を大きくし、短時間にトイレ室内の暖房
が図れるようにすることができる。このようにして、脱
臭・室内暖房共に最適な吸気ファンの回転数制御を行っ
て、最適な風量を得ることもできる。

【００７５】脱臭装置と加熱装置への通電が排他的で
あるため、同時通電が行われず、そのために、家庭内コ
ンセントの容量内で、加熱装置の容量を大きくすること
が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る多機能便座の全体斜視図である。

【図２】同全体平面図である。

【図３】便器本体の要部一部切欠平面図である。

【図４】オゾン脱臭装置の要部一部切欠正面図である。

【図５】オゾン脱臭装置の要部一部切欠側面図である。

【図６】オゾン脱臭装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図７】他の実施例のオゾン脱臭装置の要部一部切欠側
面図である。

【図８】同オゾン脱臭装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図９】従来の多機能便座の構成を示す平面図である。

【図１０】同多機能便座の正面断面図である。

【符号の説明】

Ａ 便器本体 ａ ボール部 Ｅ 暖房流路 Ｍ オゾン脱臭装置 Ｒ オゾン処理流路 ９ 吸入口 10 排気口 15 オゾン発生部 16 触媒 44 切替ダンパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E03D 9/05

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上流側の吸引口を便器内部に臨ませ、下
   流側の排出口を便器外部に臨ませた便器内空気排出流路
   と、該便器内空気排出流路に便器内の空気を吸引するた
   めの吸引ファンと、空気加熱のための加熱装置と、前記
   便器内の空気を電気化学的に脱臭を行なうための脱臭装
   置とを配設した多機能便座において、該便座の使用を検
   出する便座使用動作検出手段が使用者を検出した場合に
   は前記加熱装置の通電を停止すると共に、前記脱臭装置
   へ通電を行ない、前記便座使用動作検出手段が使用者を
   検出しない場合には加熱装置へ通電を行なうと共に前記
   脱臭装置の通電を停止させる制御部を備えたことを特徴
   とする多機能便座。
2. 【請求項２】 便座使用動作検出手段が使用者を検出し
   た場合には吸気ファンの回転数を小さくし、上記便座使
   用動作検出手段が使用者を検出しない場合には吸気ファ
   ンの回転数を大きくする制御部を備えたことを特徴とす
   る請求項１記載の多機能便座。
3. 【請求項３】吸気ファンを内蔵し、 同吸気ファンによっ
   て便器内部より吸引した空気を脱臭装置を通過させて便
   器外部に排出する脱臭流路を有する多機能便座におい
   て、 前記脱臭流路は、 前記吸気ファンよりも下流側の下流流
   路から分岐して便器外部に向かう分岐流路を備え、 同分岐流路は 、 流路内に加熱ヒータを設け 、 前記脱臭流
   路よりも流路抵抗を小さくした暖房流路としてなり 、 前記吸気ファンから吸引した空気の流路を 、 下流流路と
   分岐流路とに選択的に分配して 、 吸引空気の便器外への
   排出口を変更する分配手段を設けた ことを特徴とする多
   機能便座。