JP3151863B2 - 空気加熱手段を有する水洗便器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、便器本体内の汚物を洗
浄・排出した後にトイレ室内の暖房を開始するようにし
た室内暖房機能を有する水洗便器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、水洗便器の一形態として、トイレ
室内を暖房するための暖房装置を具備したものがあり、
同暖房装置は、一端を吸気口を介して便器本体内と連通
すると共に、他端を排気口を介してトイレ空間と連通し
た便器空気排出流路内に、吸気ファンと加熱部を配設し
て構成している。

【０００３】そして、かかる暖房装置では、吸気ファン
により吸気口より吸引した空気を加熱部により加熱した
後に排出して、トイレ室内を暖房可能としている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記水洗便
器では、子供や老人が排便後の便器洗浄操作を忘れるこ
とがあり、その場合、加熱部が自動的に作動して暖房が
なされると、便器本体内の悪臭を吸気ファンが吸気口よ
り吸引して加熱部により加熱して排出口よりトイレ室内
に排出するために、暖房はなされるものの、トイレ室内
に悪臭が充満して、後続の使用者に不快感を与えるとい
う不具合があった。

【０００５】また、糞便雰囲気による水洗便器の機構部
品が腐食されるという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、便
器本体と、便器本体内に洗浄水を給水動作する給水部
と、同給水部の給水動作を検出する給水動作検出手段を
備えた水洗便器において、前記給水動作検出手段の検出
信号に基づき空気加熱手段の付勢を可能とし、かつ、用
便後、所定時間にわたって給水動作検出手段が給水部の
給水動作を検出しない場合には、給水部を強制的に給水
動作させるとともに空気加熱手段の付勢を行って室内暖
房を開始する制御部を備えたことを特徴とする空気加熱
手段を有する水洗便器を提供せんとするものである。

【０００７】

【作用】排便後には、手動操作部により給水部を動作さ
せて、便器本体内に洗浄水を供給して汚物の排出を行な
うことができる。

【０００８】そして、かかる給水部の給水動作（便器本
体の洗浄動作）を給水動作検出手段が検出し、同検出信
号が制御部に入力されて、同制御部が室内暖房装置を動
作させ、トイレ室内を自動的に暖房する。

【０００９】このように、トイレ室内の暖房は、給水部
の給水動作により便器本体の洗浄がなされた後に行うよ
うにしているために、便器本体内の悪臭を室内暖房装置
が加熱してトイレ室内に排出することによるトイレ室内
の悪臭充満を防止することができる。この際、用便後、
所定時間にわたって給水動作検出手段が給水部の給水動
作を検出しない場合には、制御部が給水部を強制的に給
水動作させるため、使用者が便器本体の洗浄を忘れた場
合にも、自動的にかつ確実に便器本体を洗浄することが
でき、それに続いてトイレ室内の暖房を行うことができ
て、この点からも、便器本体内の悪臭を室内暖房装置が
加熱してトイレ室内に排出することによるトイレ室内の
悪臭充満を防止することができる。

【００１０】

【実施例】以下、添付図に示す実施例に基づいて、本発
明に係る室内暖房及び自動・手動洗浄機能を有する水洗
便器Ｗを具体的に説明する。

【００１１】図１に示すように、水洗便器Ｗは、便器本
体Ａと、便器本体Ａの使用を感知する感知部Ｐと、同感
知部Ｐの起動信号に基づき作動する制御部Ｄと、同制御
部Ｄからの出力を受けて便器本体Ａ内に洗浄水を給水作
動する給水部Ｑと、手動操作により制御部Ｄを介して給
水部Ｑを動作させる手動操作部Ｒと、給水部Ｑの給水動
作を検出する給水動作検出手段Ｕと、同給水動作検出手
段Ｕの検出信号に基づき制御部Ｄを介して動作する室内
暖房装置Ｖと、便器本体Ａの後部側の上面を跨いで配設
した局部洗浄用の衛生洗浄装置Ｂとから構成している。

【００１２】そして、制御部Ｄには、図６に示すよう
に、タイマーＴを設け、同制御部Ｄは、図７に示すよう
に、給水動作検出手段Ｕが給水動作を検出した場合に
は、一定時間（例えば、１分間）経過後に、室内暖房装
置Ｖを動作させる一方、給水動作検出手段Ｕが手動操作
部による制御部Ｄを介した給水部Ｑの給水動作を検出し
ない場合には、便器使用感知センサがＯＦＦ後に洗浄忘
れと判断すべく設定した一定時間（例えば、２分間）経
過後に感知部Ｐによる制御部Ｄを介した給水部Ｑの給水
動作を行わせるようにしている。

【００１３】また、制御部Ｄには、先に出願人が出願し
た特開昭55-20826号公報に記載した電気制御と同様の機
能を具備させている。

【００１４】感知部Ｐ、給水部Ｑ、及び手動操作部Ｒ
も、それぞれ上記特開昭55-20826号公報に記載した感知
部、給水部、及び操作部と同様に構成することができ
る。

【００１５】給水動作検出手段Ｕは、電磁石ｄを一体的
に備え、同電磁石ｄにより作動する電磁フラッシュバル
ブとしての給水部Ｑに、バルブ作動検出センサを取付
け、同センサを制御部Ｄに接続して、給水部Ｑの給水動
作を制御部Ｄに入力可能としている。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】上記全体構成において、まず、図２〜図５
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。

【００２１】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。

【００２２】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12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
12とを合わせて、便器内空気排出流路Ｃとしている。

【００２３】そして、オゾン脱臭装置Ｍのオゾン処理流
路12の最終端には、図４及び図５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。

【００２４】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12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。

【００２５】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。

【００２６】以下、図３〜図６を参照して、オゾン脱臭
装置Ｍの構成について説明する。

【００２７】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。

【００２８】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
方向に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。

【００２９】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６参照）
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。

【００３０】また、ヒータ18は、オゾナイザー17を加熱
して、オゾナイザー17によるオゾン発生の促進を図るも
のである。

【００３１】図５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12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。

【００３２】そして、オゾン処理流路12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。

【００３３】一方、オゾン発生部Ｇの下流側をなすオゾ
ン処理流路12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。

【００３４】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。

【００３５】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。

【００３６】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12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混合す
ることができる。

【００３７】次に、中空ケーシング20内に形成されたオ
ゾン処理流路12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。

【００３８】かかる触媒Ｓは、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、
オゾンと悪臭との混合による脱臭作用を促進することが
できる。

【００３９】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。

【００４０】かかる触媒Ｓは、オゾンをＯ₃ →Ｏ₂ ＋Ｏ
^- への分解を積極的に行う。

【００４１】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。

【００４２】このように、かかる触媒Ｓは、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
と悪臭との混合による脱臭作用を促進することができ
る。

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】すなわち、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）にて正回転
するようにしている。

【００４６】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、モーター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)にて逆回転するようにしている。

【００４７】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よりトイレ室内に
排出するようにしている。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】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
トイレ室内に排出するようにしている。

【００５１】この際、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。

【００５２】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。

【００５３】なお、便座使用動作検出手段としては、着
座センサS1に限らず、光電センサ等を使用することがで
きる。

【００５４】本発明の実施例は、上記のように構成して
いるものであり、以下、図７を参照して、本実施例によ
り生起される作用を説明する。

【００５５】すなわち、使用者が用便のために便器本体
Ａの使用を開始する(50)と、便器使用動作検出手段の一
つである着座センサS1がＯＮし(51)、オゾナイザー17が
ＯＮして(52)オゾン脱臭が行なわれる。

【００５６】この際、トイレ室内暖房のためのヒーター
41はＯＦＦ状態を保つ。

【００５７】そして、用便後、使用者が手動操作部Ｒを
操作して給水部Ｑを動作させて便器洗浄を行なうと、給
水動作検出手段Ｕが同給水部Ｑの給水動作を検出する(5
3Y)と、かかる給水動作検出手段Ｕからの検出信号を制
御部Ｄが受けて、同制御部ＤのタイマーＴが作動し(5
4)、一定時間t1（例えば、１分間）が経過すると(55
Y)、オゾナイザー17をＯＦＦしてオゾン脱臭を停止する
と共に、ヒーター41をＯＮさせて(56)、トイレ室内の暖
房を開始する。

【００５８】ここで、一定時間t1は、便器本体Ａの臭気
を完全に消しさるように設定した吸気ファンＦのオフデ
ィレイである。

【００５９】また、給水動作検出手段Ｕが給水部Ｑの給
水動作を検出しない場合にも(53N)、タイマーＴが作動
し(57)、一定時間t2( 例えば、２分間) が経過すると(5
8Y)、便器本体Ａの使用者を感知している感知部Ｐより
すでに起動信号を入力している制御部Ｄにより給水部Ｑ
が給水動作する(59)。ここで、一定時間t2は、使用者に
よる用便後の便器本体Ａの洗浄忘れと判断すべく設定し
た時間である。このようにして、使用者による用便後、
所定時間にわたって給水動作検出手段Ｕが給水部Ｑの給
水動作を検出しない場合には、制御部Ｄが給水部Ｑを強
制的に給水動作させるため、使用者が便器本体Ａの洗浄
を忘れた場合にも、自動的にかつ確実に便器本体Ａを洗
浄することができる。

【００６０】そして、かかる給水部Ｑの給水動作を給水
動作検出手段Ｕが検出して(53Y) 、上記したオゾナイザ
ー17によるオゾン脱臭の停止と共にヒーター41によるト
イレ室内の暖房が開始される。

【００６１】上記した一定時間t2が経過する前に(58N)
、使用者が手動操作部Ｒを操作すると(60Y) 、その時
点から新たにタイマーＴが作動し、一定時間t1が経過し
た後に、上記したオゾン脱臭を停止すると共にトイレ室
内の暖房を開始する(56)。

【００６２】そして、次の使用者が検出されるまでの
間、室内温度設定手段（図示せず）によって設定された
室内温度となるよう、トイレ室内の暖房を行うものであ
る。

【００６３】その際、トイレ内に室内温度センサを設
け、同センサと室内温度設定手段とによって室内温度が
設定された温度になるよう、室内暖房のＯＮ−ＯＦＦを
行うようにすることができる。

【００６４】なお、本実施例では、オゾン脱臭装置を用
いて単一の便器内空気排出流路Ｃを吸気ファンＦの正逆
回転により脱臭流路と室内暖房とに共用するものを用い
て説明を行ってきたが、脱臭流路と室内暖房流路とを別
体構成したものはもちろんのこと、便器内空気排出流路
Ｃの下流側のオゾン処理流路12を二股に分岐させ、それ
ぞれに触媒Ｓ、ヒータ41を設けて脱臭流路と室内暖房流
路とを構成し、それらの流路をダンパー等で切替えるこ
とにより、吸気ファンＦの回転方向を切替えることな
く、脱臭及び室内暖房を行うこともできる。

【００６５】

【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。

【００６６】すなわち、便器本体内への給水（洗浄）が
なされたことを検出して、トイレ室内の暖房を行なうよ
うにしているために、トイレ室内に悪臭が充満するのを
防止することができて、トイレ室内を快適な状態に確保
することができる。

【００６７】また、便器本体内への給水は、使用者が手
動操作部を操作することにより行うことができると共
に、使用者が用便後に手動操作部の操作を忘れた場合に
も、所定時間にわたって給水動作検出手段が給水部の給
水動作を検出しない場合には、制御部が給水部を強制的
に給水動作させるため、糞便雰囲気により水洗便器の機
構部品が腐食されるという問題も解消できる。更には、
給水部を強制的に給水作動させるとともに、強制的に空
気加熱手段を付勢してトイレ室内を所定温度に暖房する
ように構成しているため、常にトイレ室内を適度な温度
に暖房しておくことができ、使用者に不快感を与えるこ
とがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る水洗便器の全体斜視図。

【図２】便器本体の平面図。

【図３】オゾン脱臭装置の要部一部切欠平面図。

【図４】オゾン脱臭装置の断面正面図。

【図５】オゾン脱臭装置の断面側面図。

【図６】オゾン脱臭装置の構成を示すブロック図。

【図７】本発明に係る水洗便器の作動を説明するフロー
チャート。

【符号の説明】

Ａ 便器本体 ａ ボール部 Ｍ オゾン脱臭装置 Ｒ オゾン処理流路 ９ 吸入口 10 排気口 Ｇ オゾン発生部 Ｓ 触媒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E03D 5/10,9/00,9/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 便器本体と、便器本体内に洗浄水を給水
   動作する給水部と、同給水部の給水動作を検出する給水
   動作検出手段を備えた水洗便器において、 前記給水動作検出手段の検出信号に基づき空気加熱手段
   の付勢を可能とし、かつ、用便後、所定時間にわたって
   給水動作検出手段が給水部の給水動作を検出しない場合
   には、給水部を強制的に給水動作させるとともに空気加
   熱手段の付勢を行って室内暖房を開始する制御部を備え
   たことを特徴とする空気加熱手段を有する水洗便器。