JP3087716B2 - 便所装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、便器本体の背部に
キャビネット状の収納ボックスを設けてこの中に洗浄水
タンクやその他の機器を組み込んだ便所装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】水洗式の腰掛式便器等は、一般に便所の
中に独立したものとして据え付けられる。このような据
え付けは、便器自体の機能が用便と汚物の排出等に限ら
れていることから、周囲の器具や便所の環境等に必ずし
もマッチさせる必要がなかったことが一つの背景となっ
ている。

【０００３】ところが、近来になって、便器本体に局部
洗浄用の衛生洗浄装置を備えたり、便座に暖房機能を持
たせる等の機能拡充が図られるようになった。また、こ
のような機能拡充のみでなく、便所内の環境も快適なも
のとするため、洗浄水タンク等をキャビネットの中に収
めて便所の中をすっきりさせる方面への展開も盛んであ
る。このキャビネットを備えるものとしては、例えば本
出願人が実願昭６２−１２０７８９号で提案したもの等
があり、その概略を図９に示す。

【０００４】図９において、便器本体５０の背部には、
便所の間口に合わせたキャビネット状の収納ボックス５
１を配置し、この収納ボックス５１の中に洗浄水タン
ク、便器本体５０から異臭を抜き去るための排気ファン
や温風を吹き出して便所を暖房するヒータユニット等を
収納している。また、便器本体５０には、局部洗浄機能
を持つ衛生洗浄装置５２が取り付けられ、これに便蓋５
３及び便座５４が一体化されている。

【０００５】排気ファンは、便器本体５０のボール部に
連通する吸引管及び建屋の外部に放出する排気管を接続
したもので、ボール部内及び便所に滞留する異臭を便器
本体５０に設けた流路から吸い込んで、外部に放出す
る。また、ヒータユニットは、収納ボックス５１の底部
に設けられ、便器本体５０の左右を挟む２ヶ所に温風の
噴出孔５６を配置している。

【０００６】そして、これらの排気ファンやヒータユニ
ットの作動は、収納ボックス５１の前面に設けた操作盤
５７のスイッチを利用して行なわれる。また、暖房温度
を設定するために設定スイッチ等もこの操作盤５７に設
けられ、センサを備えて自動温度調整機能を持たせるこ
ともできるようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】排気ファンの作動は、
操作盤５７のスイッチをオンさせた後、一定時間を経過
したら自動的に停止するものが採用されていた。これ
は、スイッチの消し忘れを防ぐほか、人が便所から退出
した後の臭気も含めて排気することで、次に使う人に不
快感を与えないようにすること等を目的としている。

【０００８】しかし、排気ファンの作動開始から停止ま
での時間は固定されているため、人の用便時間によって
は臭気が残ったり、無駄に電力を消費してしまう。つま
り、用便時間が長くて排気ファンの停止までの時間が短
い場合では、臭気の排出が十分でなく、異臭が便所に漂
う結果となる。逆に、用便時間が短くて排気ファンの停
止までの時間が長過ぎると、臭気が十分に排気されてし
まった後にも排気ファンが作動するため、電力を無駄に
消費してしまう。このように、排気ファンの作動開始時
刻を基準としてその停止時刻を設定するやり方は、必ず
しも好適なものとはいえない。

【０００９】また、ヒータユニットへの通電をタイマー
制御で行なったり、発熱量も便所の内部温度に応じて自
動調整することが、便所の暖房には必要である。このた
め、便所内の温度を検知してヒータの発熱量を調整する
ことが必要であり、温度検知手段としてサーミスタが一
般に用いられている。サーミスタは、その周辺の温度に
対応して抵抗値を変えて、制御部にフィードバックする
ものである。

【００１０】しかし、人が座る便座５５の背部に位置す
る噴出孔５６から温風が吹き上がるので、便所の狭い空
間であっても温度分布が生じる。このため、サーミスタ
の位置を適正にしないと、体感温度に等しい温度を検出
することは難しい。例えば、ヒータを内蔵した収納ボッ
クス５１の中に組み込むと、内蔵機器の放熱の影響を受
けて実際温度よりも高い温度を検知してしまう。

【００１１】また、このような影響を無くすため、収納
ボックス５１の前面にサーミスタを配置すれば、人が実
際に感じる温度に近い温度値を検出できる。しかしなが
ら、温風は噴出孔５６から吹き出され、便座５５に座っ
た人の周りを通るように上昇するので、収納ボックス５
１の前面位置と実際に温風が通る位置とのずれによっ
て、体感温度を正確に検知できない。

【００１２】更に、収納ボックス５１に内蔵するヒータ
ユニットは、２個の噴出孔５６に対応して一対設けら
れ、それぞれのユニットが独立して動作できるようにし
て暖房のパターンを決めている。たとえば、ヒータユニ
ットのファンを強弱運転とし、ヒータ発熱量も大小に分
けてファンの強弱と組み合わせる等である。

【００１３】ところが、ファンが強運転でヒータ発熱量
が小のときには、ファンの能力に比べて発熱量が足らな
いため、十分に暖まっていない空気が吹き出されること
になる。また、ファンが弱運転でヒータの発熱量も小さ
い組み合わせでは、温風の吹き出しそのものが弱くて温
度も低くなるので、便所内の温度分布が適正に保たれな
い。

【００１４】このようにファンの強弱及びヒータ発熱量
の大小の単純な組み合わせのみでは、快適な温度で便所
内を暖房できない。特に、ヒータの発熱量を小さくした
ときには、ファンを強としても弱としても、いずれの場
合でも効果的な暖房が得られず、暖房温度を低く設定す
るときに便所内の温度分布に激しい差がないようにする
ことは困難である。

【００１５】そこで、本発明は、便所内に溜まる臭気の
排出から暖房及び便所内の温度の適正な検知までが良好
に行なえるようにすることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】以
上の目的を達成するため本発明の便所装置は、便器と、
トイレ室内を暖房する暖房装置と、該暖房装置および前
記便器とは離れて設けられた遠隔操作盤とを備え、該遠
隔操作盤によって操作指令が行なわれる便所装置におい
て、前記遠隔操作盤を、前記便所装置の使用者の操作に
適した場所に設置可能とするとともに、該遠隔操作盤
に、前記トイレ室内の温度を検出する温度検出手段を設
け、該温度検出手段により検出された温度に応じて前記
暖房装置を制御することを特徴とする。

【００１７】また、暖房を快適にするための構成とし
て、本発明の便所装置は、便器本体と、該便器本体の背
部に配置された洗浄水タンク及び暖房用のヒータユニッ
ト等の電気機器を納めた収納ボックスとを備え、前記ヒ
ータユニットは、２組のヒータ及びファンを独立して動
作可能に備えるとともに前記便器本体を挟む左右に温風
吹き出し孔を備え、前記ヒータ及びファンの最大能力に
対してファンの能力を半分とし且つ左及び右のヒータを
相互に間欠運転する制御系を持つことを特徴とする。

【００１８】更に、収納ボックスの前面部に便所内の温
度を検出するサーミスタを含む温度制御用のコントロー
ラを設け、このサーミスタに、その設置場所から離れた
人の着座部分の温度に対して負の温度差をオフセット量
とした温度特性を持たせれば、人の実際の体感温度に対
応した便所内の暖房が行なえる。

【００１９】本発明の便所装置においては、便所内の温
度を検出するサーミスタを人の実際の位置に近い部分に
配置し、更に体感温度との差を補正するためにオフセッ
トを持たせて制御系に組み込んでいる。従って、特にヒ
ータユニットを作動させて温風を吹き出すとき、狭い便
所内であっても温度分布が場所によって差が激しいの
で、このように実際の体感温度を検知してヒータの発熱
量等を制御することで、より快適な暖房が可能となる。

【００２０】更に、左右に２組の熱源を持つヒータユニ
ットに対し、左及び右のヒータを交互に運転することで
弱暖房させている。このため、ヒータ発熱量を小さくす
るか又はファンの強弱により温風の制御をするのに対
し、２組のヒータを用いた強暖房の半分の能力での弱暖
房が確実に行なえる。

【００２１】また、臭気の排出を良好にするための構成
として、本発明の便所装置は、便器本体と、該便器本体
の背部に配置された洗浄水タンク及び便器本体のボール
部から異臭を吸引して排気する排気ファン等の電気機器
を納めた収納ボックスとを備え、前記排気ファンの作動
停止を、該排気ファンの作動停止スイッチのオフ又は人
が前記便器本体の便座に着座したことを検出する着座セ
ンサのオフの時刻から遅らせて行なう制御系を持つこと
を特徴とする。

【００２２】本発明の便所装置においては、臭気を排出
する排気ファンの作動を、人が便座を離れてから一定時
間経って停止させるようにしている。このため、用便時
間の長短に関係なく残った臭気を排出できるとともに、
排気ファンの消費電力も無駄にすることがない。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて具体的に説明する。図１は、便所装置の一
実施例を示す斜視図、図２は分解斜視図、図３及び図４
はそれぞれ正面図及び側面図である。図１において、従
来例の場合と同様に、便器本体１の背部には、便所の間
口に合わせた収納ボックス２が設置されている。便器本
体１の奥側には、その上面を跨ぐようにして衛生洗浄装
置３が固定され、この衛生洗浄装置３には暖房機能付き
の便座３ａ及び便蓋３ｂがそれぞれ開閉自在に一体化さ
れている。

【００２４】また、衛生洗浄装置３を正面から見て左側
には、内蔵したノズル装置や温水タンク及びバルブユニ
ット等を作動させるための操作部３ｃが設けられ、一方
右側には、便座３ａの暖房をタイマで設定する等の調節
部３ｄが備えられている。更に、衛生洗浄装置３の背部
と収納ボックス２との間には、洗浄水配管や異臭排気配
管等の接続及び保守点検の作業チャンバ４が設けられ、
その上面には、蓋４ａを取り外し可能に載せている。

【００２５】収納ボックス２は、台輪２ａの上に一対の
キャビネット２ｂ、２ｃを載せるとともに、これらのキ
ャビネット２ｂ、２ｃ間に前板２ｄを設け、更に上面に
カウンターとして利用できる天板２ｅを備えたものであ
る。台輪２ａの内部には便所内暖房用のヒータユニット
５が組み込まれ、温風吹き出し孔５aを便器本体１の左
右に位置させている。また、右側のキャビネット２ｃ
は、前面に開閉自在な扉６ａを設けるとともに、内部に
棚板６ｂを備え、トイレットペーパーや掃除道具等を納
める収納部として利用できる。

【００２６】前板２ｄと左側のキャビネット２ｂとの間
には、便器本体１へ洗浄水を送り込む洗浄水タンク７、
ボール部から空気を吸引して異臭を屋外へ排気する排気
ファン８、配管及びコントローラ等が収納される。洗浄
水タンク７はボールタップ式であり、その底部には洗浄
管７ａを取り付けて、これを便器本体１の洗浄水流路に
接続し、前板２ｄの前面に設けたハンドル７ｂの操作に
よって、洗浄水を便器本体１へ送り込む。

【００２７】また、排気ファン８には、便器本体１のボ
ール部に接続される吸引管８ａ及び屋外への流路のため
の排気管８ｂが接続され、ボール部の異臭をこれらの管
路を通して屋外へ排出する。なお、洗浄水タンク７は間
口調整可能な二組のステー７ｃ，７ｄによって、図５の
一部切欠側面図に示すように支持される。

【００２８】更に、便所暖房用ヒータのコントローラ９
および排気ファン８作動用のコントローラ１０が、左側
のキャビネット２ｂに収納され、洗浄水タンク７には、
洗浄水供給のための配管１１が接続されている。そし
て、左側のキャビネット２ｂの前面には操作盤１２が設
けられ、これによって便所の暖房温度の設定や作動及び
排気ファン８の手動操作等が行なわれる。

【００２９】ここで、便所暖房用及び便座３ａ用のヒー
タを除いて衛生洗浄装置３及び排気ファン８等の全ての
機器は、人が便座３ａに着座したときでなければ作動し
ないような制御系をコントローラ１０及び衛生洗浄装置
３の操作部３ｃに持たせる。そして、人の着座検知は、
衛生洗浄装置３の操作部３ｃ及び調節部３ｄのそれぞれ
の対向面に設ける赤外線感知式の受光部１３ａ及び発光
部１３ｂによって行なう。すなわち、図３のように発光
部１３ｂから受光部１３ａへ向かうように光路１３ｃを
設定し、人が便座３ａに座ってこの光路１３ｃを遮った
ときの信号を制御系に入力する。この信号の入力は、発
光部１３ｂに接続した信号線１４をコントローラ１０へ
結線して（図３を参照）信号を制御系に入力し、排気フ
ァン８の作動のみでなくヒータユニット５を除くその他
の機器も作動できる態勢に設定する。

【００３０】コントローラ１０には、排気ファン８の動
作時間を設定するタイマ機能を持たせ、発光部１３ｂ及
び受光部１３ａの組み合わせによる着座センサからの検
知信号に基づいて、排気ファン８の作動を制御する。図
７は、着座センサ及びタイマ制御による排気ファン８の
作動を示すタイムチャートであり、これに基づいて説明
する。

【００３１】発光部１３ｂ及び受光部１３ａを利用した
着座センサの光路１３ｃが遮断されない間は、タイマ及
び排気ファン８はオフ状態である。このとき、着座検知
の誤作動を防ぐため、時間Ｔ１以下の着座検知では人が
便座３ａに着座していないと判断し、検知信号はキャン
セルされてタイマ及び排気ファン８は作動しない。

【００３２】時間Ｔ１以上を経過して光路１３ｃが遮断
されたときには、人が着座したものと判断して発光部１
３ｂからの検知信号がコントローラ１０に送られ、この
結果、着座検知からある一定の時刻（実施例では、着座
検知から時間Ｔ１を経過後）に排気ファン８へ通電が開
始され、人が便座３ａに座った後に一定時間後に異臭の
排気が始められる。

【００３３】用便後に人が便座３ａから離れて着座セン
サによる検知信号が消えてオフ状態となると同時にタイ
マがオンし、一方排気ファン８は、着座検知信号がなく
なっても継続して作動し、滞留している異臭を排気す
る。そして、タイマによって設定した遅延時間Ｔ２を経
過すると、タイマがオフとなると同時に排気ファン８へ
の通電が停止される。この遅延時間Ｔ２の長さは、タイ
マにより任意に設定でき、便所の大きさや排気ファン８
の能力に応じて異臭を完全に排出できる程度に排気ファ
ン８への通電を継続させる制御を行なえばよい。

【００３４】なお、人が着座してこれを検知した後の時
間Ｔ１を経過すれば、前記と同様に排気ファン８が作動
し、人が立って他の人が再び使用する時の着座検知まで
の時間がＴ２以下であれば、排気ファン８を停止させず
にそのまま作動させる。このような制御によって、他の
人が使って直ぐに後の人が用便するときでも、異臭の度
合いを小さくできる。

【００３５】以上のように、人が便座３ａから離れた時
刻を基準として排気ファン８を作動させるので、用便中
から人が退出した後まで継続して異臭の除去が可能とな
る。そして、タイマ制御等によって排気ファン８の停止
までの時間を適正に設定すれば、人の用便時間に関係な
く残った異臭が排出される。従って、着座時刻を基準と
した場合に比べると、異臭の除去不良や排気ファン８へ
の通電時間過剰による無駄な電力消費もなくなる。

【００３６】なお、着座センサを備えずに排気ファン８
の作動を操作盤１２の手動スイッチによって行なう場合
も同じ要領で行なう。すなわち、使う人はスイッチをオ
ンして排気ファン８を作動させ、退出するときにオフに
戻すので、このオフ時点から一定時間継続して排気ファ
ン８を作動させる制御とすればよい。

【００３７】ヒータユニット５は、ヒータ及び温風を送
り出すためのファンを備えたもので、２組のヒータ及び
ファンを同時運転するか又は交互運転するかによって、
暖房能力を設定する。そして、温風吹き出し孔５ａから
の温風によって便所を暖房するときの暖房温度を検知す
るために、サーミスタ２０を操作盤１２の裏面に設けた
コントローラ２０ａに取り付ける。

【００３８】なお、ヒータユニット５の２組のヒータ及
びファンの同時又は交互運転によって強暖房と弱暖房と
に切り換えるのに代えて、これらヒータの発熱量やファ
ンの回転数等を変更することによって暖房条件を変える
ようにしてもよい。

【００３９】一方、温風吹き出し孔５ａから放出される
暖房用の温風は、図４の矢印のように、便器本体１の背
部から前面に向けて流れる上昇流となる。このため、人
が便座３ａに座ったときには、人の体感温度は点Ｐ付近
の温度に相当するものとなる。また、サーミスタ２０を
取り付けた操作盤１２部分には、温風吹き出し孔５ａか
らの温風が直に行き渡らず、便所内での空気の対流によ
って温度上昇する。このため、点Ｐ付近の温度に対して
サーミスタ２０が感知しようとする空間の温度は若干低
くなる。

【００４０】このような温度分布に対し、サーミスタ２
０が正確な体感温度Ｔを検出するには、この体感温度よ
りも低い温度（Ｔ−Δｔ）を実際の温度検知とする必要
がある。すなわち、点Ｐとの温度差を実験等によって経
験的に求めてΔｔをオフセット量として求めておき、温
度（Ｔ−Δｔ）をサーミスタ２０が検出したときに、実
際の体感温度がＴであるような制御を行なわせる。

【００４１】以上のように、サーミスタ２０を人が座る
空間側に近く配置するとともに、実際の体感温度との差
をオフセット量として設定すれば、人が実際に感じてい
る温度を予測して制御できる。このため、実際に人が座
る空間にセンサを設けなくても、快適な暖房が可能とな
る。

【００４２】更に、ヒータユニット５による暖房パター
ンも様々に変更することによって、より一層快適な暖房
が可能となる。このことを以下に説明する。従来例でも
述べたように、ヒータの発熱量を小さくすると、ファン
の強又は弱運転にかかわらず適正な暖房条件が得られな
い。つまり、ファンが強運転されると暖まりきれていな
い温風が吹き出され、弱運転のときには低温の温風であ
りしかも吹き出しが弱いため、便所を一様に暖房しよう
としても温度降下の方が大きく、温度分布が激しく変化
する。このため、サーミスタ２０によって正確な温度を
検知する工夫を凝らしていても、実際の温度の激しい変
化には対応できない。

【００４３】これに対し、本発明では、ヒータの発熱量
を大としファンも強運転する場合には、左右のヒータユ
ニット５を同時に作動させる。これは、通常の強暖房と
同様の方法であり、寒冷時や暖房初期時に一気に温度を
上げるのに適切である。一方、緩やかに暖房したいとき
は、前記のようにヒータの発熱量を小さくすると支障を
招くので、ヒータ発熱量及びファンの回転数を強暖房の
場合と同じ状態とする。そして、全体の発熱量を強暖房
の場合のほぼ半分に設定するため、左右のヒータユニッ
ト５は、いずれか一方が作動しているときは他方を休止
させるように操作する。すなわち、図８のタイムチャー
トに示すように、ヒータユニット５のうち右側のヒータ
を先に一定時間作動させ、これが停止すると同時に左側
のヒータを同様に一定時間作動させ、このパターンを繰
り返す。このような左右のヒータの交互運転により、強
暖房に対して半分の能力で暖房が行なえる。

【００４４】ヒータユニット５の左右のヒータの交互運
転では、運転中のヒータユニット５から吹き出される温
風は強運転と同じであり、温風の対流も十分に行なえる
という効果的な暖房ができる。したがって、ヒータユニ
ット５の全体を使いヒータ発熱量及びファンを弱運転す
る場合に比べて、強暖房のほぼ半分の暖房能力を無駄な
く発揮できる。そして、交互運転のインターバルを便所
の大きさや室内温度に応じて適切に設定すれば、温風の
吹き出し部分が２ヶ所であることも一因となって、便所
全体を一様な温度分布に近いものに暖房することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】内部構造とともに示す便所装置の据付け斜視図

【図２】便所装置の分解斜視図

【図３】便所装置の正面図

【図４】便所装置の側面図

【図５】一部切欠側面図

【図６】洗浄管や吸引管の接続を示す要部の斜視図

【図７】排気ファンの作動を示すタイムチャート

【図８】ヒータユニットの２組のヒータの作動タイムチ
ャート

【図９】従来例を示す説明図

【符号の説明】

１…便器本体 ２…収納ボックス ２ａ…台輪 ２ｂ，２ｃ…キャビネット ２ｂ−１…開口 ２ｄ…前板 ２ｄ−１…切欠 ２ｅ…天板 ３…衛生洗浄装置 ３ａ…便座 ３ｂ…便蓋 ３ｃ…操作部 ３ｄ…調節部 ４…作業チャンバ ４ａ…蓋 ５…ヒータユニット ５ａ…温風吹き出し孔 ６ａ…扉 ６ｂ…棚板 ７…洗浄水タンク ７ａ…洗浄管 ７ｂ…ハンドル ７ｃ，７ｄ…ステー ８…排気ファン ８ａ…吸引管 ８ｂ…排気管 ９，１０…コントローラ １１…配管 １２…操作盤 １３ａ…受光部 １３ｂ…発光部 １３ｃ…光路 １４…信号線 １５…リム １５ａ…逃げ代 ２０…サーミスタ ２０ａ…コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E03D 11/00 E03D 9/00 A47K 17/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 便器と、トイレ室内を暖房する暖房装置
   と、該暖房装置および前記便器とは離れて設けられた遠
   隔操作盤とを備え、該遠隔操作盤によって操作指令が行
   なわれる便所装置において、 前記遠隔操作盤を、前記便所装置の使用者の操作に適し
   た場所に設置可能とするとともに、 該遠隔操作盤に、前記トイレ室内の温度を検出する温度
   検出手段を設け、 該温度検出手段により検出された温度に応じて前記暖房
   装置を制御することを特徴とする便所装置。