JP4140627B2 - Toilet seat device and toilet device including the same - Google Patents

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Description

本発明は、暖房機能を有する便座装置およびそれを備えるトイレ装置に関する。   The present invention relates to a toilet seat device having a heating function and a toilet device including the same.

従来、便座の暖房手段の消費電力を抑制する目的で、使用者がトイレを使用する直前に便座の暖房手段の通電を開始する便座装置としては、便座装置本体と通信手段を介して連動する別体の操作表示手段をトイレとは別の居室空間に設置し、トイレ外の居室空間から別体の操作表示手段により便座の暖房手段の電源の操作を行い、使用者が居室空間からトイレに移動するまでの時間に便座を昇温させ、表示手段により便座表面が快適な温度になっていることを、便座適温ランプの点灯や便座温度表示などで使用者に知らせる構成となっている(例えば、特許文献1参照)。
特開2002−119444号公報
Conventionally, as a toilet seat device that starts energization of the toilet seat heating means immediately before the user uses the toilet for the purpose of suppressing the power consumption of the toilet seat heating means, the toilet seat device main body is connected to the toilet seat device main body via a communication means. The body operation display means is installed in a room separate from the toilet, and the user moves the toilet seat heating means from the room space outside the toilet using the separate operation display means, and the user moves from the room space to the toilet. The temperature of the toilet seat is raised during the time until it is done, and the display means is configured to notify the user that the toilet seat surface is at a comfortable temperature by lighting the toilet seat appropriate temperature lamp or displaying the toilet seat temperature (for example, Patent Document 1).
JP 2002-119444 A

しかしながら、前記従来の構成では、別体の操作表示手段を設置した居室空間からトイレまでの移動時間に便座の暖房手段を通電加熱ため、別体の操作表示手段の設置場所とトイレとの距離や使用者の歩く早さ等の不特定の要素に基づく時間を通電時間とするため、トイレに到着時には便座が十分に昇温していなかったり、昇温後相当時間がたってからトイレに到着し、十分な省エネ効果を得られないという課題を有していた。   However, in the conventional configuration, since the heating means of the toilet seat is energized and heated during the travel time from the living room space where the separate operation display means is installed to the toilet, the distance between the location of the separate operation display means and the toilet, Since the time based on unspecified factors such as the user's walking speed is the energization time, the toilet seat has not sufficiently heated when arriving at the toilet, or it arrives at the toilet after a considerable time after the temperature rises, There was a problem that sufficient energy saving effect could not be obtained.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、省エネルギー化を実現するとともに、着座部の温度を短時間で正確に所定の温度に安定させることができ、かつ、着座部の温度が快適な温度であることを報知することができる便座装置およびそれを備えるトイレ装置を提供するものである。   The present invention solves the above-mentioned conventional problems, realizes energy saving, can stabilize the temperature of the seating portion accurately at a predetermined temperature in a short time, and the temperature of the seating portion is comfortable. A toilet seat device capable of notifying that the temperature is present and a toilet device including the toilet seat device are provided.

従来の課題を解決するために、本発明に係る便座装置は、便座部と、前記便座部を加熱する発熱体と、前記便座部の温度を検出する温度検出部と、使用者の存在を検知する人体検知部と、制御部と、報知部とを備え、前記制御部は前記人体検知部により使用者の存在が検知された場合に前記発熱体への通電を行い、第1の温度勾配で前記便座部の温度が使用者が冷たいと感じない着座部の最低温度である限界温度まで上昇するように第1の電力で前記発熱体を第1の時間駆動した後、前記第1の温度勾配よりも緩やかな第2の温度勾配で前記便座部の温度が使用者が予め設定した便座設定温度よりも高い温度まで上昇するように前記第1の電力よりも小さい第2の電力で前記発熱体を第2の時間駆動し、前記報知部は、少なくとも前記発熱体へ通電している昇温中に、温度検出部による検出温度が前記便座部の温度が前記限界温度に達する温度となると、前記報知部の報知を変えることを特徴としたものである。これによって、使用者がトイレに入室すると、人体検知部により検知され、便座部への通電を行い、使用者が着衣を外して便座に着座するまでの間に、便座部の温度が着座に適した温度にまで昇温し、報知手段で報知するものであり、便座部の発熱体に無駄な通電をすることがなく、また着座部の温度が不快な低温状態にあるか否かを実際に着座部に触れること無く認知することが出来る為、省エネルギー性を備えた使い勝手の良い便座装置を提供することが出来る。 In order to solve the conventional problems, the toilet seat apparatus according to the present invention, a toilet seat, a heating element for heating the toilet seat, a temperature detector for detecting the temperature of the toilet seat, the presence of the user A human body detection unit for detecting, a control unit, and a notification unit, wherein the control unit energizes the heating element when the presence of a user is detected by the human body detection unit; in after the temperature of the flight seat has driven the heating element at a first power to the user is increased to the limit temperature is the lowest temperature of the seating section not feel cold first time, the first The second electric power is smaller than the first electric power so that the temperature of the toilet seat rises to a temperature higher than the toilet seat set temperature preset by the user with a second temperature gradient gentler than the temperature gradient. The heating element is driven for a second time, and the notification unit is at least the heating element During temperature increase being energized, when the temperature detected by the temperature detecting unit becomes the temperature which the temperature reaches the critical temperature of the toilet seat is obtained by said changing the notification of the notification unit. As a result, when the user enters the toilet, the human body detection unit detects it, energizes the toilet seat, and the temperature of the toilet seat is suitable for sitting until the user takes off the clothes and sits on the toilet seat. The temperature is raised to a predetermined temperature, and the notification means is used to notify the heating element of the toilet seat portion without wasteful energization and whether or not the temperature of the seat portion is in an uncomfortable low temperature state. Since it is possible to recognize without touching the seating section, it is possible to provide an easy-to-use toilet seat device with energy saving performance.

本発明に係る便座装置およびそれを備えるトイレ装置によれば、省エネルギー化が実現されるとともに、使用者に着座部の温度が着座に適した温度になっていることを報知することが出来る。   According to the toilet seat device and the toilet device including the same according to the present invention, energy saving is realized, and the user can be notified that the temperature of the seating portion is a temperature suitable for seating.

第1の発明に係る便座装置は、便座部と、前記便座部を加熱する発熱体と、前記便座部の温度を検出する温度検出部と、使用者の存在を検知する人体検知部と、制御部と、報知部とを備え、前記制御部は前記人体検知部により使用者の存在が検知された場合に前記発熱体への通電を行い、第1の温度勾配で前記便座部の温度が使用者が冷たいと感じない着座部の最低温度である限界温度まで上昇するように第1の電力で前記発熱体を第1の時間駆動した後、前記第1の温度勾配よりも緩やかな第2の温度勾配で前記便座部の温度が使用者が予め設定した便座設定温度よりも高い温度まで上昇するように前記第1の電力よりも小さい第2の電力で前記発熱体を第2の時間駆動し、前記報知部は、少なくとも前記発熱体へ通電している昇温中に、温度検出部による検出温度が前記便座部の温度が前記限界温度に達する温度となると、前記報知部の報知を変えることを特徴としたことにより、使用者がトイレに入室すると、人体検知部により使用者の存在が検知し、便座部への通電を行い、前記発熱体への通電の際に、温度検出部による検出温度が前記限界温度に達した時、前記検出温度が前記限界温度が達したこと報知するものであり、これにより、便座部の発熱体に無駄な通電をすることがなく、使用者がトイレットルームに入室した際に、着座部の温度が不快な低温状態にあるか否かを実際に着座部に触れること無く認知することが出来る為、省エネルギー性を備えた使い勝手の良い便座装置を提供することが出来る。また、使用者は、着座部を冷たいと感じることなく便座部に着座することができる。 Toilet seat apparatus according to the first invention comprises a toilet seat, a heating element for heating the toilet seat, a temperature detector for detecting the temperature of the toilet seat, a human body detection unit for detecting the presence of a user, a control unit, and a notification unit, wherein the control unit performs energization of the heating element if the presence of the user by the human body detection unit is detected, temperature of the toilet seat at a first temperature gradient However, after the heating element is driven with the first electric power for the first time so that the temperature rises to the limit temperature that is the lowest temperature of the seating portion that the user does not feel cold, the first temperature gradient is gentler than the first temperature gradient. the flight seat temperature user the heating element and the second in the second power the smaller than the first power to rise to a temperature higher than the toilet seat set temperature set in advance at a second temperature gradient Drive for a time, and the notification unit is at least during the temperature rise that is energizing the heating element, When the temperature detected by the degree detection unit reaches a temperature at which the toilet seat temperature reaches the limit temperature, the notification of the notification unit is changed, so that when the user enters the toilet, it is used by the human body detection unit. The presence of the person is detected, the toilet seat is energized, and when the heating element is energized, when the temperature detected by the temperature detector reaches the limit temperature, the detected temperature reaches the limit temperature. Whether or not the temperature of the seating part is in an unpleasant low temperature state when the user enters the toilet room without wasteful energization of the heating element of the toilet seat part. Can be recognized without actually touching the seating portion, so that it is possible to provide an easy-to-use toilet seat device with energy saving performance. In addition, the user can sit on the toilet seat without feeling that the seat is cold.

第2の発明に係る便座装置は、第1の発明の制御部が、人体検知部により一定時間以上、人体非検知状態が継続された際に発熱体への通電、および、報知部での報知を停止することにより、人体非検知状態が一定時間経過しているため、人体がトイレットルーム内に存在せず、発熱体への通電停止、および、報知部での報知を停止することにより、消費電力を低減することが出来、省エネルギー化が出来る。   In the toilet seat device according to the second aspect of the invention, the controller of the first aspect is configured such that the control unit of the first aspect energizes the heating element when the human body non-detection state continues for a certain time or longer by the human body detection unit, and the notification by the notification unit Since the human body non-detection state has passed for a certain period of time, the human body does not exist in the toilet room, and the consumption is stopped by stopping the energization of the heating element and the notification in the notification unit. Electric power can be reduced and energy can be saved.

第3の発明に係る便座装置は、第1〜2のいずれか1つの発明の制御部が、人体検知部により使用者の存在が検知された場合に、第1の温度勾配で前記便座部の温度が使用者が冷たいと感じない着座部の最低温度である限界温度まで上昇するように第1の電力で発熱体を第1の時間駆動した後、第1の温度勾配よりも緩やかな第2の温度勾配で便座部の温度が使用者が予め設定した便座設定温度よりも高い温度まで上昇するように前記第1の電力よりも小さい第2の電力で発熱体を第2の時間駆動し、第1の電力で通電している際には温度検出部での規定時間あたりの検出温度の変化率が第1の規定値をはずれた場合に発熱体の異常と判定し、第2の電力で通電している際には温度検出部での規定時間あたりの検出温度の変化率が第2の規定値をはずれた場合に発熱体の異常と判定し、発熱体への通電を停止すると共に、報知部により前記発熱体の異常を報知することにより、人体検知部により使用者の存在が検知された場合に、便座部の温度が限界温度まで上昇するように第1の電力で発熱体が制御部により第1の時間駆動される。これにより、便座部の温度が第1の温度勾配で上昇する。発熱体、および、温度検出部が正常であれば、この第1の温度勾配での温度上昇となるが、発熱体、および、温度検出部が断線等の異常であれば、温度検出部での検出温度が変化しないため、第1の規定値をはずれ、発熱部、及び、温度検出部の異常を検出することが出来ることとなる。   A toilet seat device according to a third aspect of the present invention is directed to the toilet seat device according to any one of the first and second aspects, wherein when the presence of a user is detected by the human body detection unit, the toilet seat unit has a first temperature gradient. After the heating element is driven with the first electric power for the first time so that the temperature rises to a limit temperature that is the lowest temperature of the seating portion that the user does not feel cold, the second, which is gentler than the first temperature gradient. The heating element is driven for a second time with a second power smaller than the first power so that the temperature of the toilet seat rises to a temperature higher than the toilet seat set temperature preset by the user at a temperature gradient of When the first power is energized, it is determined that the heating element is abnormal when the rate of change of the detected temperature per specified time in the temperature detector deviates from the first specified value. When energized, the rate of change of the detected temperature per specified time in the temperature detector is the second specified When the presence of the user is detected by the human body detection unit by determining that the heating element is abnormal when the power is off, stopping the power supply to the heating element, and notifying the abnormality of the heating element by the notification unit In addition, the heating element is driven by the controller for a first time with the first electric power so that the temperature of the toilet seat rises to the limit temperature. Thereby, the temperature of a toilet seat part rises with a 1st temperature gradient. If the heating element and the temperature detection unit are normal, the temperature rises at the first temperature gradient. However, if the heating element and the temperature detection unit are abnormal such as disconnection, the temperature detection unit Since the detected temperature does not change, the first specified value is deviated, and an abnormality in the heat generating portion and the temperature detecting portion can be detected.

また、第1の電力による発熱体の駆動の後、便座部の温度が使用者が予め設定した便座設定温度よりも高い温度まで上昇するように第1の電力よりも小さい第2の電力で発熱体が制御部により第2の時間駆動される。これにより、便座部の温度が第1の温度勾配よりも緩やかな第2の温度勾配で上昇する。発熱部、及び、温度検出部が異常の際は第2の規定値をはずれるため発熱部、および、温度検出部の異常を検出することが出来ることとなる。   Further, after the heating element is driven by the first electric power, the second electric power that is smaller than the first electric power generates heat so that the temperature of the toilet seat rises to a temperature higher than the toilet seat setting temperature preset by the user. The body is driven by the controller for a second time. As a result, the temperature of the toilet seat rises with a second temperature gradient that is gentler than the first temperature gradient. When the heat generation unit and the temperature detection unit are abnormal, the second prescribed value is deviated, so that the abnormality of the heat generation unit and the temperature detection unit can be detected.

したがって、発熱体の断線等の異常、もしくは、温度検出部の異常であると判定したときには、発熱体への通電を停止するため、使用者の着座したときに火傷等の不安全となることが無い。   Therefore, when it is determined that there is an abnormality such as disconnection of the heating element, or an abnormality of the temperature detection unit, energization to the heating element is stopped, so that it may become unsafe such as a burn when the user is seated. No.

ここで、便座部の温度を測定しつつ、その測定温度に基づいて発熱体を駆動する場合には、発熱体の熱が便座部に伝達されるまでに遅延が生じるので、便座部の温度を正確かつ迅速に制御することが困難である。これに対して、本発明に係る便座装置では、第1および第2の電力による発熱体の駆動時間が、それぞれ第1および第2の時間として予め設定されているので、便座部の温度を正確かつ迅速に制御することができる。   Here, when the temperature of the toilet seat is measured and the heating element is driven based on the measured temperature, a delay occurs until the heat of the heating element is transmitted to the toilet seat, so the temperature of the toilet seat is It is difficult to control accurately and quickly. On the other hand, in the toilet seat device according to the present invention, the driving time of the heating element by the first and second electric powers is preset as the first and second times, respectively. And can be controlled quickly.

また、人体検知部により使用者の存在が検知された場合に発熱体が第1および第2の電力で駆動されるので、使用者の存在が検知されないときに発熱体を便座部の昇温に必要な第1および第2の電力で駆動する必要がない。これにより、消費電力が十分に低減され、省エネルギー化が実現される。   Further, when the presence of the user is detected by the human body detection unit, the heating element is driven by the first and second electric power, so that the heating element is used to raise the temperature of the toilet seat when the presence of the user is not detected. There is no need to drive with the required first and second power. Thereby, power consumption is sufficiently reduced and energy saving is realized.

さらに、便座部は、第1の温度勾配で限界温度まで昇温された後、第1の温度勾配よりも緩やかな第2の温度勾配で使用者が予め設定した便座設定温度よりも高い温度まで昇温される。これにより、便座設定温度において便座部の温度変化に生じるオーバーシュートが低減される。それにより、便座部の温度が便座設定温度で容易に安定化される。   Further, after the toilet seat portion is heated to the limit temperature with the first temperature gradient, the toilet seat portion reaches a temperature higher than the toilet seat set temperature preset by the user with a second temperature gradient that is gentler than the first temperature gradient. The temperature is raised. Thereby, the overshoot which arises in the temperature change of a toilet seat part in toilet seat preset temperature is reduced. Thereby, the temperature of the toilet seat is easily stabilized at the toilet seat set temperature.

また、便座設定温度を使用者が快適に感じる温度に設定することにより、使用者は便座部に快適に着座することができる。   Further, by setting the toilet seat set temperature to a temperature at which the user feels comfortable, the user can comfortably sit on the toilet seat.

第4の発明に係る便座装置は、第3の発明に係る便座装置の制御部は、前記報知部が前記発熱体の異常を報知する際には、人体検知部により一定時間以上、人体非検知状態が継続された際でも報知を継続することにより、発熱体および温度検出部の異常を検出したときの報知部による発熱体の異常の報知を人体の検知、非検知によらず報知する事で、使用者がトイレットルームに入室しない場合でも異常を認知することが出来るため、より安全性の向上を図ることが出来る。   According to a fourth aspect of the present invention, the control unit of the toilet seat device according to the third aspect of the present invention is configured such that when the notification unit notifies the abnormality of the heating element, the human body detection unit does not detect the human body for a predetermined time or more. By continuing notification even when the state is continued, the notification of the abnormality of the heating element by the notification unit when the abnormality of the heating element and the temperature detection unit is detected can be notified regardless of whether the human body is detected or not detected. Since the abnormality can be recognized even when the user does not enter the toilet room, the safety can be further improved.

第5発明に係るトイレ装置は、便器と、第1〜第4のいずれか1つの発明に係る便座装置とを備えることにより、第1〜4のいずれか1つの発明の便座装置が有する機能を便器と一体となって備えたトイレ装置となることとなり、使い勝手がよく、安全性の高いトイレ装置を提供することが出来る。   The toilet apparatus according to the fifth aspect of the present invention includes the toilet bowl and the toilet seat apparatus according to any one of the first to fourth aspects, thereby having the function of the toilet seat apparatus of any one of the first to fourth aspects. The toilet device is integrated with the toilet bowl, and the toilet device is easy to use and highly safe.

以下、本発明の一実施の形態に係る便座装置およびそれを備えるトイレ装置について図面とともに説明する。   Hereinafter, a toilet seat device according to an embodiment of the present invention and a toilet device including the same will be described with reference to the drawings.

(実施の形態1)
図1は本発明の第1の実施の形態に係る便座装置およびそれを備えるトイレ装置を示す外観斜視図である。図1に示すように、トイレ装置1000は、便座装置100および便器700を備え、トイレットルーム内に設置される。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an external perspective view showing a toilet seat apparatus and a toilet apparatus provided with the toilet seat apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the toilet apparatus 1000 includes a toilet seat apparatus 100 and a toilet bowl 700, and is installed in a toilet room.

トイレ装置1000において、便器700上には便座装置100が装着される。便座装置100は、暖房機能を有し、本体部200、遠隔操作装置300、便座部400、蓋部500および人体検知部である入室検知センサ600により構成される。   In the toilet apparatus 1000, the toilet seat apparatus 100 is mounted on the toilet bowl 700. The toilet seat apparatus 100 has a heating function, and includes a main body part 200, a remote operation device 300, a toilet seat part 400, a lid part 500, and a room entry detection sensor 600 that is a human body detection part.

本体部200には、便座部400および蓋部500が開閉自在に取り付けられる。さらに、本体部200には、洗浄水供給機構および着座センサ290が設けられるとともに、後述する制御部が内蔵されている。   A toilet seat 400 and a lid 500 are attached to the main body 200 so as to be freely opened and closed. Furthermore, the main body 200 is provided with a cleaning water supply mechanism and a seating sensor 290, and has a control unit described later.

本実施の形態において、便座部400には発熱体であるランプヒータが内蔵されている。詳細は後述する。   In the present embodiment, the toilet seat 400 has a built-in lamp heater as a heating element. Details will be described later.

本体部200の図示しない洗浄水供給機構は、水道配管に接続されており、便器700内に洗浄水を供給する。着座センサ290は、例えば反射型の赤外線センサである。この場合、着座センサ290は、人体から反射された赤外線を検出した場合に便座部400上に使用者が存在することを検知する。   A cleaning water supply mechanism (not shown) of the main body 200 is connected to a water pipe and supplies cleaning water into the toilet bowl 700. The seating sensor 290 is, for example, a reflection type infrared sensor. In this case, the seating sensor 290 detects the presence of a user on the toilet seat 400 when detecting infrared rays reflected from the human body.

また、本体部200の上面側に報知部であるお知らせLED280が設けられている。お知らせLED280は、ランプヒータへの通電開始時に点滅し、便座部400の温度が後述の限界温度に達したときに点灯する。また、後述するランプヒータやサーモスタットの断線、サーミスタの断線などの異常時にも使用者に対して報知を行う。   In addition, a notification LED 280 serving as a notification unit is provided on the upper surface side of the main body unit 200. Notification LED 280 blinks at the start of energization of the lamp heater, and lights up when the temperature of toilet seat 400 reaches a limit temperature described later. Also, the user is notified when there is an abnormality such as disconnection of a lamp heater or thermostat, which will be described later, or disconnection of the thermistor.

遠隔操作装置300には、複数のスイッチが設けられている。この遠隔操作装置300は、例えば便座部400上に着座する使用者が操作可能な場所に取り付けられる。   The remote operation device 300 is provided with a plurality of switches. The remote control device 300 is attached to a place where a user who sits on the toilet seat 400 can operate, for example.

入室検知センサ600は、例えばトイレットルームの入り口等に取り付けられる。入室検知センサ600は、例えば反射型の赤外線センサである。この場合、入室検知センサ600は、人体から反射された赤外線を検出した場合にトイレットルーム内に使用者が入室したことを検知する。   The entrance detection sensor 600 is attached to the entrance of a toilet room, for example. The entrance detection sensor 600 is, for example, a reflective infrared sensor. In this case, the entrance detection sensor 600 detects that the user has entered the toilet room when detecting infrared rays reflected from the human body.

本体部200の制御部は、着座センサ290、遠隔操作装置300および入室検知センサ600から送信される信号に基づいて、便座部400に内蔵された後述のランプヒータの駆動を制御する。   Based on signals transmitted from the seating sensor 290, the remote operation device 300, and the room entry detection sensor 600, the control unit of the main body 200 controls driving of a lamp heater (described later) built in the toilet seat 400.

さらに、本体部200の制御部は、洗浄水供給機構(図示せず)、本体部200に設けられた脱臭装置(図示せず)および温風供給装置(図示せず)等の制御も行う。   Further, the control unit of the main body 200 also controls a cleaning water supply mechanism (not shown), a deodorizing device (not shown) provided in the main body 200, a hot air supply device (not shown), and the like.

図2は、図1の遠隔操作装置300のを示す模式図であり、図に示すように、遠隔操作装置300は、暖房スイッチ301、複数の温度調節スイッチ302、303、304および複数のLED(発光ダイオード)305を備える。   2 is a schematic diagram showing the remote control device 300 of FIG. 1. As shown in the figure, the remote control device 300 includes a heating switch 301, a plurality of temperature control switches 302, 303, 304, and a plurality of LEDs ( Light emitting diode) 305.

使用者により暖房スイッチ301および複数の温度調節スイッチ302、303、304が押下操作される。   The user presses the heating switch 301 and the plurality of temperature adjustment switches 302, 303, and 304.

それにより、遠隔操作装置300は、後述する便座装置100の本体部200に設けられた制御部に所定の信号を無線送信する。本体部200の制御部は、遠隔操作装置300より無線送信される所定の信号を受信し、後述のランプヒータの駆動等を制御する。   Thereby, the remote operation device 300 wirelessly transmits a predetermined signal to a control unit provided in the main body 200 of the toilet seat device 100 described later. The control unit of the main body 200 receives a predetermined signal wirelessly transmitted from the remote operation device 300, and controls driving of a lamp heater described later.

冬季のように、使用者が暖房機能を使用する場合には、予め暖房スイッチ301が押下操作されることにより便座装置100の暖房機能がオンする。この状態で、温度調節スイッチ302が押下操作された場合には便座部400の温度が低く(例えば、34℃)設定され、温度調節スイッチ303が押下操作された場合には便座部400の温度が中程度(例えば、36℃)に設定され、温度調節スイッチ304が押下操作された場合には便座部400の温度が高く(例えば、38℃)設定される。   When the user uses the heating function as in winter, the heating function of the toilet seat apparatus 100 is turned on by pressing the heating switch 301 in advance. In this state, when the temperature adjustment switch 302 is pressed, the temperature of the toilet seat 400 is set low (for example, 34 ° C.), and when the temperature adjustment switch 303 is pressed, the temperature of the toilet seat 400 is set. When the temperature adjustment switch 304 is pressed down, the temperature of the toilet seat 400 is set high (eg, 38 ° C.).

なお、夏季のように使用者が暖房機能を使用しない場合には、暖房スイッチ301が押下操作されることにより便座装置100の暖房機能がオフする。   When the user does not use the heating function as in summer, the heating function of the toilet seat device 100 is turned off by pressing the heating switch 301.

以下、温度調節スイッチ302〜304により設定される便座部400の温度を便座設定温度と称する。   Hereinafter, the temperature of the toilet seat 400 set by the temperature adjustment switches 302 to 304 is referred to as toilet seat set temperature.

複数のLED305の各々は、暖房スイッチ301および複数の温度調節スイッチ302、303、304と対応するように設けられている。複数のLED305は、暖房スイッチ301および複数の温度調節スイッチ302、303、304の押下操作に伴い点灯する。   Each of the plurality of LEDs 305 is provided so as to correspond to the heating switch 301 and the plurality of temperature adjustment switches 302, 303, and 304. The plurality of LEDs 305 are turned on when the heating switch 301 and the plurality of temperature adjustment switches 302, 303, 304 are pressed.

図3は便座装置100の構成を示す模式図である。上述のように、便座装置100は、本体部200、遠隔操作装置300、便座部400および入室検知センサ600を備える。   FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the toilet seat device 100. As described above, the toilet seat device 100 includes the main body 200, the remote control device 300, the toilet seat 400, and the entrance detection sensor 600.

図3に示すように、本体部200は、制御部210、温度測定部220、ヒータ駆動部230、お知らせLED280および着座センサ290を含む。   As shown in FIG. 3, the main body 200 includes a control unit 210, a temperature measuring unit 220, a heater driving unit 230, a notification LED 280, and a seating sensor 290.

また、便座部400はランプヒータ480およびサーミスタ411を備える。なお、ランプヒータ480は後方ランプヒータ481および前方ランプヒータ482を含む。   Further, the toilet seat 400 includes a lamp heater 480 and a thermistor 411. The lamp heater 480 includes a rear lamp heater 481 and a front lamp heater 482.

制御部210は、例えばマイクロコンピュータからなり、使用者の入室および便座部400の温度等を判定する判定部、タイマ機能を有する計時部、種々の情報を記憶する記憶部、ならびに、ヒータ駆動部230の動作を制御するための通電率切替回路等を含む。   The control unit 210 is composed of, for example, a microcomputer, and includes a determination unit that determines the user's entrance and the temperature of the toilet seat 400, a timer unit having a timer function, a storage unit that stores various information, and a heater driving unit 230. Including an energization rate switching circuit for controlling the operation.

本体部200の温度測定部220は、便座部400のサーミスタ411に接続されている。これにより、温度測定部220は、サーミスタ411から出力される信号に基づいて便座部400の温度を測定する。以下、サーミスタ411を通じて温度測定部220により測定される便座部400の温度を測定温度値と称する。   The temperature measuring unit 220 of the main body 200 is connected to the thermistor 411 of the toilet seat 400. Thereby, the temperature measuring unit 220 measures the temperature of the toilet seat 400 based on the signal output from the thermistor 411. Hereinafter, the temperature of the toilet seat 400 measured by the temperature measuring unit 220 through the thermistor 411 is referred to as a measured temperature value.

また、本体部200のヒータ駆動部230は、便座部400のランプヒータ480に接続されている。これにより、ヒータ駆動部230はランプヒータ480を駆動する。   Further, the heater driving unit 230 of the main body 200 is connected to the lamp heater 480 of the toilet seat 400. As a result, the heater driving unit 230 drives the lamp heater 480.

上記構成の便座装置100は次のように動作する。   The toilet seat device 100 having the above-described configuration operates as follows.

初めに、初期設定時の動作について説明する。使用者が遠隔操作装置300の暖房スイッチ301(図2)を押下操作することにより、暖房機能をオンする旨の信号が本体部200の制御部210に送信される。これにより、制御部210がヒータ駆動部230を制御することにより、ランプヒータ480が駆動される。それにより、便座部400が、例えば約18℃となるように温度調節される。このときの温度を待機温度と称する。   First, the operation at the time of initial setting will be described. When the user depresses the heating switch 301 (FIG. 2) of the remote control device 300, a signal to turn on the heating function is transmitted to the control unit 210 of the main body unit 200. As a result, the control unit 210 controls the heater driving unit 230 to drive the lamp heater 480. Thereby, the temperature of the toilet seat 400 is adjusted so as to be about 18 ° C., for example. The temperature at this time is referred to as a standby temperature.

ここで、使用者が遠隔操作装置300の温度調節スイッチ302、303、304(図2)のいずれかを押下操作することにより、便座設定温度が制御部210に送信される。制御部210は、遠隔操作装置300から受信した便座設定温度を記憶部に記憶する。   Here, when the user presses one of the temperature adjustment switches 302, 303, and 304 (FIG. 2) of the remote control device 300, the toilet seat set temperature is transmitted to the control unit 210. Control unit 210 stores the toilet seat set temperature received from remote control device 300 in the storage unit.

例えば、温度調節スイッチ302が押下操作された際には、便座設定温度が34℃として記憶部に記憶される。また、温度調節スイッチ303が押下操作された際には、便座設定温度が36℃として記憶部に記憶される。さらに、温度調節スイッチ304が押下操作された際には、便座設定温度が38℃として記憶部に記憶される。   For example, when the temperature adjustment switch 302 is pressed, the toilet seat set temperature is stored as 34 ° C. in the storage unit. When the temperature adjustment switch 303 is pressed, the toilet seat set temperature is stored as 36 ° C. in the storage unit. Further, when the temperature adjustment switch 304 is pressed, the toilet seat set temperature is stored as 38 ° C. in the storage unit.

使用者がトイレットルームに入室すると、入室検知センサ600は使用者の入室を検知する。それにより、使用者の入室を示す信号が制御部210に送信される。   When the user enters the toilet room, the entry detection sensor 600 detects the entry of the user. Thereby, a signal indicating that the user has entered the room is transmitted to the control unit 210.

次に、通常の使用時の動作について説明する。制御部210の判定部は、入室検知センサ600からの信号により使用者のトイレットルームへの入室を検知する。そこで、判定部は、便座部400の測定温度値、および記憶部に記憶された後述のヒータ制御テーブルに基づいてランプヒータ480の駆動に関する特定のヒータ制御パターンを選択する。   Next, the operation during normal use will be described. The determination unit of the control unit 210 detects the user entering the toilet room based on a signal from the room detection sensor 600. Therefore, the determination unit selects a specific heater control pattern related to driving of the lamp heater 480 based on the measured temperature value of the toilet seat 400 and a heater control table described later stored in the storage unit.

通電率切替回路は、選択されたヒータ制御パターンおよび計時部により得られる時間情報に基づいてヒータ駆動部230の動作を制御する。   The energization rate switching circuit controls the operation of the heater driving unit 230 based on the selected heater control pattern and time information obtained by the time measuring unit.

それにより、ヒータ駆動部230によりランプヒータ480が駆動され、便座部400の温度が便座設定温度へと瞬時に上昇される。   Thereby, the lamp heater 480 is driven by the heater driving unit 230, and the temperature of the toilet seat 400 is instantaneously increased to the toilet seat set temperature.

制御部210の動作、ランプヒータ480の駆動に関するヒータ制御パターン、およびヒータ制御テーブルの詳細は後述する。   Details of the operation of the control unit 210, the heater control pattern relating to driving of the lamp heater 480, and the heater control table will be described later.

図4〜図7は、図1の便座部400の構造の詳細を説明するための図である。図4に便座部400の分解斜視図が示されている。図5に上部便座ケーシング410を下側から見た図が示されている。図6に図4のU−U線における上部便座ケーシング410の拡大断面図が示されている。   4-7 is a figure for demonstrating the detail of the structure of the toilet seat part 400 of FIG. An exploded perspective view of the toilet seat 400 is shown in FIG. The figure which looked at the upper toilet seat casing 410 from the lower side is shown by FIG. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of the upper toilet seat casing 410 taken along the line U-U in FIG.

図4に示すように、便座部400は、アルミニウムにより形成された上部便座ケーシング410と、合成樹脂により形成された下部便座ケーシング420とを備える。   As shown in FIG. 4, the toilet seat 400 includes an upper toilet seat casing 410 formed of aluminum and a lower toilet seat casing 420 formed of synthetic resin.

一点鎖線で示すように、上部便座ケーシング410の上面の一部が使用者の着座部410Tとなる。   As indicated by the alternate long and short dash line, a part of the upper surface of the upper toilet seat casing 410 is a seating portion 410T for the user.

図4および図5に示すように、上部便座ケーシング410の下面側には、着座部410Tの領域に2つのサーミスタ411が取り付けられる。また、その他の領域に2つのサーミスタ412が取り付けられる。   As shown in FIGS. 4 and 5, two thermistors 411 are attached to the lower surface side of the upper toilet seat casing 410 in the region of the seating portion 410T. Two thermistors 412 are attached to other regions.

なお、着座部410Tの領域に設けられるサーミスタ411は1つであってもよい。また、その他の領域に設けられるサーミスタ412も1つであってもよい。   In addition, the thermistor 411 provided in the area | region of the seating part 410T may be one. Moreover, the thermistor 412 provided in another area | region may be one.

図6に示すように、上部便座ケーシング410は熱伝導性に優れたアルミニウム層410bの上面および下面に種々の層を形成することにより作製される。なお、アルミニウムの熱伝導率は約237W/m・Kである。   As shown in FIG. 6, the upper toilet seat casing 410 is manufactured by forming various layers on the upper and lower surfaces of the aluminum layer 410b having excellent thermal conductivity. The thermal conductivity of aluminum is about 237 W / m · K.

アルミニウム層410bの下面に、炭素等を含む黒色の塗料が塗布される。これにより、アルミニウム層410bの下面には輻射エネルギーを効率よく吸収できる黒色の輻射吸収層410aが形成される。   A black paint containing carbon or the like is applied to the lower surface of the aluminum layer 410b. Thereby, the black radiation absorption layer 410a which can absorb a radiation energy efficiently is formed in the lower surface of the aluminum layer 410b.

アルミニウム層410bの上面には、アルマイト層410cおよび表面化粧層410dが順に形成される。アルマイト層410cが形成されることにより、アルミニウム層410bの上面の耐蝕性が向上される。表面化粧層410dは所定の塗料等により形成される。   On the upper surface of the aluminum layer 410b, an alumite layer 410c and a surface decorative layer 410d are sequentially formed. By forming the alumite layer 410c, the corrosion resistance of the upper surface of the aluminum layer 410b is improved. The surface decorative layer 410d is formed of a predetermined paint or the like.

アルミニウム層410bの下面には、輻射吸収層410aを介してサーミスタ411が取り付けられている。サーミスタ411は、輻射吸収層410aを介してアルミニウム層410bの温度を検出する。   The thermistor 411 is attached to the lower surface of the aluminum layer 410b via the radiation absorbing layer 410a. The thermistor 411 detects the temperature of the aluminum layer 410b through the radiation absorbing layer 410a.

図7に下部便座ケーシング420を上側から見た図が示されている。図4および図7に示すように、下部便座ケーシング420の上面側には、下部便座ケーシング420の形状に沿うように形成された輻射反射板430が取り付けられる。輻射反射板430はアルミニウムからなる板材の表面を鏡面仕上げすることにより作製される。   The figure which looked at the lower toilet seat casing 420 from the upper side is shown by FIG. As shown in FIGS. 4 and 7, a radiation reflector 430 formed along the shape of the lower toilet seat casing 420 is attached to the upper surface side of the lower toilet seat casing 420. The radiation reflection plate 430 is produced by mirror-finishing the surface of a plate material made of aluminum.

また、輻射反射板430の上面には、ランプヒータ480が設けられる。ランプヒータ480は、U字形に形成された後方ランプヒータ481および前方ランプヒータ482を直列に接続することにより作製される。   A lamp heater 480 is provided on the upper surface of the radiation reflecting plate 430. The lamp heater 480 is manufactured by connecting a rear lamp heater 481 and a front lamp heater 482 formed in a U shape in series.

さらに、輻射反射板430の上面には、前方ランプヒータ482の所定の箇所(2箇所)に近接するように2つのサーモスタット441が取り付けられ、後方ランプヒータ481の所定の箇所(2箇所)に近接するように2つのサーモスタット442が取り付けられる。これら複数のサーモスタット441、442は、ともにランプヒータ480に直列に接続される。   Further, two thermostats 441 are attached to the upper surface of the radiation reflector 430 so as to be close to predetermined locations (two locations) of the front lamp heater 482, and close to predetermined locations (two locations) of the rear lamp heater 481. Two thermostats 442 are attached as shown. The plurality of thermostats 441 and 442 are both connected in series to the lamp heater 480.

図5の上部便座ケーシング410と図7の下部便座ケーシング420とを図示しないシール材を介して接合することにより図1の便座部400が完成する。これにより、上部便座ケーシング410および下部便座ケーシング420内の空間が密閉される。シール材により、上部便座ケーシング410および下部便座ケーシング420内への水の浸入が防止される。この状態で、上部便座ケーシング410に取り付けられたサーミスタ411は、前方ランプヒータ482に対向する。   1 is completed by joining the upper toilet seat casing 410 of FIG. 5 and the lower toilet seat casing 420 of FIG. 7 via a sealing material (not shown). Thereby, the space in the upper toilet seat casing 410 and the lower toilet seat casing 420 is sealed. The sealing material prevents water from entering the upper toilet seat casing 410 and the lower toilet seat casing 420. In this state, the thermistor 411 attached to the upper toilet seat casing 410 faces the front lamp heater 482.

後方ランプヒータ481および前方ランプヒータ482は、ガラス管、フィラメント、アルゴンガスおよびハロゲンガスからなるハロゲンランプヒータである。   The rear lamp heater 481 and the front lamp heater 482 are halogen lamp heaters made of glass tubes, filaments, argon gas, and halogen gas.

これら後方ランプヒータ481および前方ランプヒータ482においては、ガラス管の内部にフィラメントが設けられるとともに、アルゴンガスおよびハロゲンガスが封入されている。   In these rear lamp heater 481 and front lamp heater 482, a filament is provided inside the glass tube, and argon gas and halogen gas are enclosed.

本実施の形態の後方ランプヒータ481および前方ランプヒータ482の定格電力は、それぞれ500Wおよび700Wである。   The rated powers of the rear lamp heater 481 and the front lamp heater 482 of the present embodiment are 500 W and 700 W, respectively.

上述のように後方ランプヒータ481および前方ランプヒータ482は、図3のヒータ駆動部230に接続されている。ヒータ駆動部230により後方ランプヒータ481および前方ランプヒータ482に電流が流されると、各ランプヒータから周囲へ赤外線が輻射される。   As described above, the rear lamp heater 481 and the front lamp heater 482 are connected to the heater driving unit 230 of FIG. When a current is passed through the rear lamp heater 481 and the front lamp heater 482 by the heater driving unit 230, infrared rays are radiated from each lamp heater to the surroundings.

そして、後方ランプヒータ481および前方ランプヒータ482から輻射された赤外線、すなわち輻射エネルギーが直接的にまたは輻射反射板430を介して間接的に上部便座ケーシング410の下面側に入射する。   Then, infrared rays radiated from the rear lamp heater 481 and the front lamp heater 482, that is, radiant energy, directly or indirectly enter the lower surface side of the upper toilet seat casing 410 via the radiation reflector 430.

上述のように黒色の輻射吸収層410a(図6)は輻射エネルギーを効率よく吸収することができるので、後方ランプヒータ481および前方ランプヒータ482からの輻射エネルギーが効率よくアルミニウム層410b(図6)に伝達される。それにより、アルミニウム層410bが発熱する。   As described above, since the black radiation absorbing layer 410a (FIG. 6) can efficiently absorb the radiation energy, the radiation energy from the rear lamp heater 481 and the front lamp heater 482 is efficiently increased by the aluminum layer 410b (FIG. 6). Is transmitted to. Thereby, the aluminum layer 410b generates heat.

上記のようにアルミニウムは高い熱伝導率を有するので、輻射エネルギーにより発生された熱は、上部便座ケーシング410の全体に短時間で伝達される。   As described above, since aluminum has high thermal conductivity, heat generated by radiant energy is transferred to the entire upper toilet seat casing 410 in a short time.

上部便座ケーシング410において、着座部410Tの領域に取り付けられるサーミスタ411の働き、および着座部410T以外の領域に取り付けられるサーミスタ412の働きについて説明する。   In the upper toilet seat casing 410, the function of the thermistor 411 attached to the region of the seating portion 410T and the function of the thermistor 412 attached to the region other than the seating portion 410T will be described.

上部便座ケーシング410の着座部410Tは、その他の部位に比べてランプヒータ480に近接している。これにより、上部便座ケーシング410の着座部410Tはランプヒータ480の駆動時に比較的高い応答性で熱が伝達される。   The seating portion 410T of the upper toilet seat casing 410 is closer to the lamp heater 480 than other portions. As a result, the seat 410T of the upper toilet seat casing 410 transfers heat with a relatively high responsiveness when the lamp heater 480 is driven.

また、着座部410Tは、上部便座ケーシング410の中でも人体に接触する部分であるため、十分な温度管理が必要である。   Moreover, since the seating part 410T is a part which contacts a human body in the upper toilet seat casing 410, sufficient temperature management is required.

それにより、着座部410Tのサーミスタ411は、ランプヒータ480の駆動時における温度調節のために用いられる。   Accordingly, the thermistor 411 of the seating portion 410T is used for temperature adjustment when the lamp heater 480 is driven.

一方、着座部410T以外の領域に取り付けられるサーミスタ412は、サーミスタ411が故障等した場合に上部便座ケーシング410の温度が過剰に上昇しないようにするために用いられる。   On the other hand, the thermistor 412 attached to a region other than the seating portion 410T is used to prevent the temperature of the upper toilet seat casing 410 from excessively rising when the thermistor 411 breaks down.

下部便座ケーシング420において、前方ランプヒータ482に近接するように取り付けられる2つのサーモスタット441の働き、および後方ランプヒータ481に近接するように取り付けられる2つのサーモスタット442の働きについて説明する。   In the lower toilet seat casing 420, the functions of the two thermostats 441 attached so as to be close to the front lamp heater 482 and the actions of the two thermostats 442 attached so as to be close to the rear lamp heater 481 will be described.

前方ランプヒータ482側の2つのサーモスタット441は、前方ランプヒータ482の温度を監視するために用いられる。これら2つのサーモスタット441は、例えば78℃でランプヒータ480への通電を遮断するように設定される。したがって、2つのサーモスタット441は78℃で通電を遮断する温度ヒューズの役割を果たす。   Two thermostats 441 on the front lamp heater 482 side are used to monitor the temperature of the front lamp heater 482. These two thermostats 441 are set to cut off the power supply to the lamp heater 480 at 78 ° C., for example. Accordingly, the two thermostats 441 function as thermal fuses that cut off the current at 78 ° C.

一方、後方ランプヒータ481側の2つのサーモスタット442は、後方ランプヒータ481周辺の雰囲気の温度を監視するために用いられる。これら2つのサーモスタット442は、例えば53℃でランプヒータ480への通電を遮断するように設定される。したがって、2つのサーモスタット442は53℃で通電を遮断する温度ヒューズの役割を果たす。   On the other hand, the two thermostats 442 on the rear lamp heater 481 side are used to monitor the temperature of the atmosphere around the rear lamp heater 481. These two thermostats 442 are set to cut off the power supply to the lamp heater 480 at 53 ° C., for example. Accordingly, the two thermostats 442 serve as thermal fuses that cut off current at 53 ° C.

本実施の形態に係る便座装置100の制御部210には、3種類の便座設定温度(34℃、36℃および38℃)に対応する3つのヒータ制御テーブルが予め記憶されている。   The controller 210 of the toilet seat apparatus 100 according to the present embodiment stores in advance three heater control tables corresponding to three types of toilet seat set temperatures (34 ° C., 36 ° C., and 38 ° C.).

図8〜図10は、所定の便座設定温度(34℃、36℃および38℃)に対応するヒータ制御テーブルの一例を示す図である。図8〜図10に示すヒータ制御テーブルの各々は、使用者の入室時のサーミスタ411(図3)の測定温度値に対応する複数のヒータ制御パターンを有する。   8-10 is a figure which shows an example of the heater control table corresponding to predetermined toilet seat setting temperature (34 degreeC, 36 degreeC, and 38 degreeC). Each of the heater control tables shown in FIGS. 8 to 10 has a plurality of heater control patterns corresponding to the measured temperature values of the thermistor 411 (FIG. 3) when the user enters the room.

複数のヒータ制御パターンの各々には、ランプヒータ480の駆動に関するタイムスケジュールが設定されている。また、それぞれのヒータ制御パターンにおいては、ランプヒータ480を駆動する電力を切替えるときのサーミスタ411の測定温度値が設定されている。詳細は後述する。   A time schedule for driving the lamp heater 480 is set in each of the plurality of heater control patterns. Further, in each heater control pattern, a measured temperature value of the thermistor 411 when switching the power for driving the lamp heater 480 is set. Details will be described later.

上述のように、便座設定温度が決定されると、制御部210は、決定された便座設定温度に対応する1つのヒータ制御テーブルを選択する。   As described above, when the toilet seat set temperature is determined, the control unit 210 selects one heater control table corresponding to the determined toilet seat set temperature.

また、制御部210は、図3の入室検知センサ600により使用者の入室が検知されると、サーミスタ411の測定温度値に基づいてヒータ制御テーブルの中から1つのヒータ制御パターンを選択する。それにより、選択されたヒータ制御パターンに従ってランプヒータ480の駆動が制御される。   In addition, when the entry of the user is detected by the entry detection sensor 600 of FIG. 3, the control unit 210 selects one heater control pattern from the heater control table based on the measured temperature value of the thermistor 411. Thereby, driving of the lamp heater 480 is controlled according to the selected heater control pattern.

例えば、便座設定温度が低く(34℃)設定され、かつ使用者の入室時の測定温度値が16℃〜18℃である場合、図3の制御部210は、図8のヒータ制御テーブルの16℃〜18℃に相当するヒータ制御パターンに基づいて、突入電流を低減するための後述の600W駆動を0.2秒間行う。   For example, when the toilet seat set temperature is set low (34 ° C.) and the measured temperature value when the user enters the room is 16 ° C. to 18 ° C., the control unit 210 in FIG. Based on the heater control pattern corresponding to ℃ to 18 ℃, 600 W drive described later for reducing the inrush current is performed for 0.2 seconds.

その後、制御部210は後述の1200W駆動を6秒間行い、続いて後述の600W駆動を2.1秒間行う。   Thereafter, the control unit 210 performs 1200 W driving described later for 6 seconds, and subsequently performs 600 W driving described later for 2.1 seconds.

なお、上述のように、本実施の形態に係る便座装置100においては、暖房機能がオンしている場合に、便座部400が例えば約18℃となるように温度調節される。   As described above, in the toilet seat device 100 according to the present embodiment, when the heating function is on, the temperature of the toilet seat 400 is adjusted to about 18 ° C., for example.

ここで、図8〜図10のヒータ制御テーブルは、暖房機能がオフ状態からオン状態に切替わる場合も想定している。それにより、図8〜図10のヒータ制御テーブルには、0℃〜16℃に相当するヒータ制御パターンも設定されている。   Here, the heater control tables in FIGS. 8 to 10 also assume a case where the heating function is switched from the off state to the on state. Accordingly, a heater control pattern corresponding to 0 ° C. to 16 ° C. is also set in the heater control tables of FIGS.

すなわち、室温が0℃のときに使用者が暖房機能をオンすると、制御部210は、例えば図8のヒータ制御テーブルの0℃〜2℃に相当するヒータ制御パターンに基づいて、600W駆動を16秒間行う。   That is, when the user turns on the heating function when the room temperature is 0 ° C., the control unit 210 performs 600 W driving based on a heater control pattern corresponding to 0 ° C. to 2 ° C. in the heater control table of FIG. For seconds.

本実施の形態において、ランプヒータ480の駆動の制御は、ランプヒータ480を駆動する電力を大きく3つに変化させることにより行う。   In the present embodiment, the driving control of the lamp heater 480 is performed by changing the electric power for driving the lamp heater 480 into three.

例えば、便座部400を第1の温度勾配で昇温させる場合、図3のヒータ駆動部230は約1200Wの電力でランプヒータ480を駆動する(1200W駆動)。また、便座部400を第1の温度勾配よりもやや緩やかな第2の温度勾配で昇温させる場合、ヒータ駆動部230は約600Wの電力でランプヒータ480を駆動する(600W駆動)。さらに、便座部400の温度を一定に保つ場合、ヒータ駆動部230は約50Wの電力でランプヒータ480を駆動する(低電力駆動)。なお、低電力駆動とは、1200W駆動および600W駆動に比べて十分に低い電力(例えば、0W〜50Wの範囲内の電力)によりランプヒータ480を駆動することをいう。   For example, when raising the temperature of the toilet seat 400 with the first temperature gradient, the heater driving unit 230 in FIG. 3 drives the lamp heater 480 with about 1200 W of power (1200 W driving). When the temperature of the toilet seat 400 is raised at a second temperature gradient that is slightly gentler than the first temperature gradient, the heater driving unit 230 drives the lamp heater 480 with about 600 W of power (600 W driving). Further, when the temperature of the toilet seat 400 is kept constant, the heater driving unit 230 drives the lamp heater 480 with a power of about 50 W (low power driving). Note that low power driving refers to driving the lamp heater 480 with sufficiently low power (for example, power in the range of 0 W to 50 W) compared to 1200 W driving and 600 W driving.

1200W駆動、600W駆動および低電力駆動の切替えは、制御部210の通電率切替回路が、ヒータ駆動部230からランプヒータ480への通電を制御することにより行われる。   Switching between 1200 W driving, 600 W driving, and low power driving is performed by the energization rate switching circuit of the control unit 210 controlling the energization from the heater driving unit 230 to the lamp heater 480.

ヒータ駆動部230には図示しない電源回路から交流電流が供給されている。そこで、ヒータ駆動部230は、通電率切替回路から与えられる通電制御信号に基づいて供給された交流電流をランプヒータ480に流す。   An AC current is supplied to the heater driving unit 230 from a power supply circuit (not shown). Therefore, the heater drive unit 230 causes the alternating current supplied based on the energization control signal provided from the energization rate switching circuit to flow to the lamp heater 480.

1200W駆動時、600W駆動時および低電力駆動時におけるランプヒータ480への通電状態を通電率切替回路の通電制御信号とともに説明する。   An energization state to the lamp heater 480 during 1200 W drive, 600 W drive, and low power drive will be described together with an energization control signal of the energization rate switching circuit.

図11(a)は1200W駆動時にランプヒータ480を流れる電流の波形図、図11(b)は1200W駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部230に与えられる通電制御信号の波形図である。   FIG. 11A is a waveform diagram of a current flowing through the lamp heater 480 during 1200 W driving, and FIG. 11B is a waveform diagram of an energization control signal supplied from the energization rate switching circuit to the heater driving unit 230 during 1200 W driving.

図11(b)に示すように、1200W駆動時における通電制御信号は常に論理「1」となる。ヒータ駆動部230は通電制御信号が論理「1」のときに電源回路から供給される交流電流をランプヒータ480に流す(図11(a)太線部)。それにより、全周期の期間に渡って交流電流がランプヒータ480に流れる。その結果、ランプヒータ480が約1200Wの電力で駆動される。   As shown in FIG. 11B, the energization control signal at the time of 1200 W driving is always logic “1”. When the energization control signal is logic “1”, the heater driving unit 230 causes an alternating current supplied from the power supply circuit to flow to the lamp heater 480 (FIG. 11A, bold line portion). Thereby, an alternating current flows through the lamp heater 480 over the entire period. As a result, the lamp heater 480 is driven with a power of about 1200 W.

図12(a)は600W駆動時にランプヒータ480を流れる電流の波形図、図12(b)は600W駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部230に与えられる通電制御信号の波形図である。   FIG. 12A is a waveform diagram of a current flowing through the lamp heater 480 during 600 W driving, and FIG. 12B is a waveform diagram of an energization control signal supplied from the energization rate switching circuit to the heater driving unit 230 during 600 W driving.

図12(b)に示すように、600W駆動時における通電制御信号は、ヒータ駆動部230に供給される交流電流と同じ周期のパルスからなる。パルスのデューティー比は50%に設定される。   As shown in FIG. 12B, the energization control signal at the time of 600 W driving is composed of pulses having the same cycle as the alternating current supplied to the heater driving unit 230. The duty ratio of the pulse is set to 50%.

ヒータ駆動部230は通電制御信号が論理「1」のときに電源回路から供給される交流電流をランプヒータ480に流す(図12(a)太線部)。それにより、半周期の期間交流電流がランプヒータ480に流れる。その結果、ランプヒータ480が約600Wの電力で駆動される。   When the energization control signal is logic “1”, the heater drive unit 230 causes an alternating current supplied from the power supply circuit to flow to the lamp heater 480 (FIG. 12A, bold line portion). Thereby, an alternating current flows through the lamp heater 480 during a half cycle. As a result, the lamp heater 480 is driven with about 600 W of power.

図13(a)は低電力駆動時にランプヒータ480を流れる電流の波形図、図13(b)は低電力駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部230に与えられる通電制御信号の波形図である。   FIG. 13A is a waveform diagram of a current flowing through the lamp heater 480 during low power driving, and FIG. 13B is a waveform diagram of an energization control signal supplied from the energization rate switching circuit to the heater driving unit 230 during low power driving. .

図13(b)に示すように、低電力駆動時における通電制御信号は、ヒータ駆動部230に供給される交流電流と同じ周期のパルスからなる。パルスのデューティー比は50%よりも小さく(例えば数%程度)に設定される。   As shown in FIG. 13B, the energization control signal at the time of low power driving is composed of pulses having the same cycle as the AC current supplied to the heater driving unit 230. The duty ratio of the pulse is set to be smaller than 50% (for example, about several percent).

ヒータ駆動部230は通電制御信号が論理「1」のときに電源回路から供給される交流電流をランプヒータ480に流す(図13(a)太線部)。各周期においては、パルス幅に相当する期間交流電流がランプヒータ480に流れる。その結果、ランプヒータ480が例えば約50Wの電力で駆動する。   When the energization control signal is logic “1”, the heater drive unit 230 causes an alternating current supplied from the power supply circuit to flow to the lamp heater 480 (FIG. 13A, bold line portion). In each cycle, an alternating current flows through the lamp heater 480 for a period corresponding to the pulse width. As a result, the lamp heater 480 is driven with power of about 50 W, for example.

上記の他、便座部400の温度を低くする場合、または便座装置100の暖房機能をオフしている場合等には、通電率切替回路はヒータ駆動部230に通電制御信号を与えない(通電制御信号を論理「0」に設定する)。これにより、ヒータ駆動部230はランプヒータ480を駆動しない。   In addition to the above, when the temperature of the toilet seat 400 is lowered, or when the heating function of the toilet seat device 100 is turned off, the energization rate switching circuit does not give an energization control signal to the heater driving unit 230 (energization control). Set the signal to logic "0"). Accordingly, the heater driving unit 230 does not drive the lamp heater 480.

ここで、一般に、電子機器に供給される電流が高調波成分を有する場合、ノイズが発生する。本実施の形態では、上述のようにランプヒータ480の1200W駆動または600W駆動を行う場合には、ランプヒータ480に供給される電流がサインカーブを描くように変化するので、電流の大きさが大きくなってもノイズの発生が十分に低減される。   Here, generally, when the current supplied to the electronic device has a harmonic component, noise is generated. In this embodiment, when 1200 W drive or 600 W drive of the lamp heater 480 is performed as described above, the current supplied to the lamp heater 480 changes so as to draw a sine curve. Even so, the generation of noise is sufficiently reduced.

また、ランプヒータ480の低電力駆動を行う場合、ランプヒータ480に供給される電流は高調波成分を有するが、電流の大きさが1200W駆動時および600W駆動時に比べて非常に小さいので、ノイズの発生が十分に低減される。   Further, when the lamp heater 480 is driven at low power, the current supplied to the lamp heater 480 has a harmonic component, but the magnitude of the current is much smaller than that at the time of 1200 W driving and 600 W driving. Occurrence is sufficiently reduced.

上記のように、本実施の形態では、ランプヒータ480を1200W、600Wおよび約50Wの電力で駆動するとしているが、他の大きさの電力でランプヒータ480を駆動してもよい。   As described above, in the present embodiment, the lamp heater 480 is driven with electric power of 1200 W, 600 W, and about 50 W, but the lamp heater 480 may be driven with other electric power.

例えば、ランプヒータ480に半周期の期間交流電流を流す場合には、交流電流を流すタイミングを2周期または3周期等所定の周期の間隔で設定する。それにより、1200W、600Wおよび約50Wとは異なる大きさの電力で、ノイズの発生を十分に防止しつつランプヒータ480を駆動することができる。   For example, in the case where an alternating current is passed through the lamp heater 480 for a half cycle period, the timing for flowing the alternating current is set at an interval of a predetermined cycle such as two cycles or three cycles. As a result, the lamp heater 480 can be driven with power of a magnitude different from 1200 W, 600 W, and about 50 W while sufficiently preventing noise.

以下の説明において、通電率とは交流電流の1周期に対してランプヒータ480に交流電流を流す時間(通電制御信号における論理「1」の期間)の割合をいう。   In the following description, the energization rate refers to the ratio of the time during which an alternating current is passed through the lamp heater 480 with respect to one cycle of the alternating current (the period of logic “1” in the energization control signal).

なお、本実施の形態では、制御部210は通電制御信号が論理「1」のときにランプヒータ480に電流を供給し、通電制御信号が論理「0」のときにランプヒータ480への電流の供給を停止しているが、通電制御信号が論理「1」のときにランプヒータ480への電流の供給を停止し、通電制御信号が論理「0」のときにランプヒータ480に電流を供給してもよい。   In the present embodiment, the control unit 210 supplies current to the lamp heater 480 when the energization control signal is logic “1”, and the current to the lamp heater 480 when the energization control signal is logic “0”. Although supply is stopped, supply of current to the lamp heater 480 is stopped when the energization control signal is logic “1”, and current is supplied to the lamp heater 480 when the energization control signal is logic “0”. May be.

本実施の形態に係る便座装置100において、便座部400を瞬時に昇温させる際には、ランプヒータ480に大きな電流を流す。この場合、ランプヒータ480に比較的大きな突入電流が発生する。   In the toilet seat device 100 according to the present embodiment, a large current is passed through the lamp heater 480 when the temperature of the toilet seat 400 is instantaneously increased. In this case, a relatively large inrush current is generated in the lamp heater 480.

このような大きな突入電流が発生すると、過電流によりブレーカが遮断され、便座装置100が接続される電力配線の電圧降下が発生する。   When such a large inrush current occurs, the breaker is interrupted by an overcurrent, and a voltage drop occurs in the power wiring to which the toilet seat device 100 is connected.

したがって、ヒータ制御テーブルの作成時においては、突入電流を十分低減できるように複数のヒータ制御パターンを設定することが好ましい。   Accordingly, when creating the heater control table, it is preferable to set a plurality of heater control patterns so that the inrush current can be sufficiently reduced.

図8〜図10のヒータ制御テーブルの例では、ランプヒータ480の1200W駆動を行う場合、その直前に600W駆動を行うようにヒータ制御パターンが設定されている。図8〜図10では、1200W駆動を行う前の600W駆動を突入電流低減用600W駆動として示している。   In the example of the heater control table of FIGS. 8 to 10, when 1200 W driving of the lamp heater 480 is performed, the heater control pattern is set so that 600 W driving is performed immediately before that. 8 to 10, 600 W driving before 1200 W driving is shown as inrush current reducing 600 W driving.

上記のように、ランプヒータ480により便座部400の温度を瞬時に上昇させるために、ランプヒータ480に大きな電流を流す。それにより、便座部400の温度変化にオーバーシュートが生じる。そのため、便座部400の温度を短時間で便座設定温度に安定させることが困難である。   As described above, a large current is passed through the lamp heater 480 in order to instantaneously raise the temperature of the toilet seat 400 by the lamp heater 480. Thereby, an overshoot occurs in the temperature change of the toilet seat 400. Therefore, it is difficult to stabilize the temperature of the toilet seat 400 at the toilet seat set temperature in a short time.

そこで、本実施の形態では、ヒータ制御テーブルの作成時においては、便座部400の温度変化のオーバーシュートを十分低減できるように複数のヒータ制御パターンを設定する。   Therefore, in the present embodiment, when the heater control table is created, a plurality of heater control patterns are set so that the overshoot of the temperature change of the toilet seat 400 can be sufficiently reduced.

図8〜図10のヒータ制御テーブルの例では、便座部400の温度変化のオーバーシュートを防止するために、便座部400の昇温時にランプヒータ480の駆動を2段階で制御するように設定されている。   In the example of the heater control table of FIGS. 8 to 10, in order to prevent overshoot of the temperature change of the toilet seat 400, the driving of the lamp heater 480 is controlled in two steps when the temperature of the toilet seat 400 is increased. ing.

暖房機能を有する便座装置100においては、使用者が着座部410Tを冷たいと感じないようにすることが好ましい。以下、使用者が冷たいと感じない着座部410Tの最低温度を限界温度と称する。   In the toilet seat device 100 having a heating function, it is preferable that the user does not feel that the seating portion 410T is cold. Hereinafter, the minimum temperature of the seating portion 410T that the user does not feel cold is referred to as a limit temperature.

したがって、使用者がトイレットルームに入室し、着座部410Tに着座する際には、少なくとも着座部410Tの温度が限界温度よりも高くなっていることが好ましい。   Therefore, when the user enters the toilet room and sits on the seating portion 410T, at least the temperature of the seating portion 410T is preferably higher than the limit temperature.

そこで、ヒータ制御テーブルの作成時においては、使用者の入室から着座部410Tの表面温度を限界温度まで上昇させる間の時間を十分に短くできるように複数のヒータ制御パターンを設定する。なお、本発明者が実験を行った結果、限界温度は約29℃であった。   Therefore, when the heater control table is created, a plurality of heater control patterns are set so that the time during which the surface temperature of the seating portion 410T is raised from the user's entrance to the limit temperature can be sufficiently shortened. As a result of experiments conducted by the inventor, the limit temperature was about 29 ° C.

図8〜図10のヒータ制御テーブルの例では、便座部400の温度を迅速に限界温度まで上昇させるため、使用者入室時の測定温度値が限界温度よりも小さい場合に、ランプヒータ480の1200W駆動を行うように設定されている。   In the example of the heater control table of FIGS. 8 to 10, the temperature of the toilet seat 400 is rapidly increased to the limit temperature. It is set to drive.

使用者が着座部410Tに着座することにより感じる温度(体感温度)と、着座部410Tの実際の表面温度とは異なる。   The temperature felt by the user sitting on the seating portion 410T (body temperature) is different from the actual surface temperature of the seating portion 410T.

一般に、人体が特定の対象物に接触する際の体感温度は、対象物の熱伝導率および人体と対象物との熱容量の差等により変化する。   In general, the sensible temperature when a human body comes into contact with a specific object varies depending on the thermal conductivity of the object and the difference in heat capacity between the human body and the object.

これにより、着座部410Tの実際の表面温度と、その着座部410Tに着座する使用者の体感温度との間には差が生じる場合がある。   As a result, a difference may occur between the actual surface temperature of the seating portion 410T and the sensible temperature of the user sitting on the seating portion 410T.

本実施の形態において、着座部410Tは熱伝導性に優れたアルミニウムにより形成されている。   In the present embodiment, the seating portion 410T is made of aluminum having excellent thermal conductivity.

これにより、例えば、着座部410Tの温度が使用者の体温よりも低い場合には、使用者の体温が着座部410Tに短時間で伝達されるので、使用者の体感温度は実際の着座部410Tの温度よりも低くなる。   Thereby, for example, when the temperature of the seating portion 410T is lower than the user's body temperature, the user's body temperature is transmitted to the seating portion 410T in a short time, so that the user's sensed temperature is the actual seating portion 410T. It becomes lower than the temperature.

したがって、ヒータ制御テーブルの作成時においては、使用者の着座時における体感温度をできるだけ便座設定温度に近づけられるように複数のヒータ制御パターンを設定する。   Therefore, when the heater control table is created, a plurality of heater control patterns are set so that the sensible temperature when the user is seated is as close as possible to the toilet seat set temperature.

便座部400の昇温時において、ランプヒータ480の表面温度(ガラス管の温度)と着座部410Tの実際の表面温度との間では大きな温度差が生じる。   When the toilet seat 400 is heated, there is a large temperature difference between the surface temperature of the lamp heater 480 (the temperature of the glass tube) and the actual surface temperature of the seating portion 410T.

したがって、着座部410Tの表面温度を便座設定温度まで上昇させ、その温度を安定して保つためには、ランプヒータ480の駆動開始時から所定の時間が必要となる。   Therefore, in order to raise the surface temperature of the seating section 410T to the toilet seat set temperature and keep the temperature stable, a predetermined time is required from the start of driving of the lamp heater 480.

本発明者は、ランプヒータ480の駆動開始時から着座部410Tの表面温度が便座設定温度で安定するまでの時間について、次の試験(便座昇温試験)を行った。   The inventor performed the following test (toilet seat temperature increase test) for the time from the start of driving of the lamp heater 480 until the surface temperature of the seating portion 410T is stabilized at the toilet seat set temperature.

トイレットルームの室温が25℃である場合に、便座設定温度を約40℃に設定する。この状態で、ランプヒータ480を駆動する。そして、着座部410Tの表面温度が約40℃で安定するまでの時間を測定した。これにより、図14に示す関係を得た。   When the room temperature of the toilet room is 25 ° C., the toilet seat set temperature is set to about 40 ° C. In this state, the lamp heater 480 is driven. And time until the surface temperature of the seating part 410T was stabilized at about 40 degreeC was measured. Thereby, the relationship shown in FIG. 14 was obtained.

図14は、便座昇温試験時のランプヒータ480の表面温度と着座部410Tの表面温度との関係を示す図である。図14においては、縦軸が温度を示し、横軸が時間を示す。また、太い実線がランプヒータ480の表面温度を示し、太い点線が着座部410Tの表面温度を示す。   FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the surface temperature of the lamp heater 480 and the surface temperature of the seating portion 410T during the toilet seat temperature increase test. In FIG. 14, the vertical axis represents temperature, and the horizontal axis represents time. A thick solid line indicates the surface temperature of the lamp heater 480, and a thick dotted line indicates the surface temperature of the seating portion 410T.

図14に示すように、ランプヒータ480が駆動されることにより、ランプヒータ480の表面温度は約10秒間で100℃に達する。その後、ランプヒータ480の表面温度は約100℃で一定に保たれる。   As shown in FIG. 14, when the lamp heater 480 is driven, the surface temperature of the lamp heater 480 reaches 100 ° C. in about 10 seconds. Thereafter, the surface temperature of the lamp heater 480 is kept constant at about 100 ° C.

一方、ランプヒータ480の表面温度が変化することにより、着座部410Tの表面温度は、緩やかに上昇し約10秒間で約40℃に達する。その後、着座部410Tの表面温度は約45℃で一定に保たれる。   On the other hand, as the surface temperature of the lamp heater 480 changes, the surface temperature of the seating portion 410T rises gently and reaches about 40 ° C. in about 10 seconds. Thereafter, the surface temperature of the seating portion 410T is kept constant at about 45 ° C.

このように、例えば着座部410Tの表面温度と便座設定温度との差は時間とともに増大し、約10秒後にほぼ一定となる。   Thus, for example, the difference between the surface temperature of the seating portion 410T and the toilet seat set temperature increases with time and becomes substantially constant after about 10 seconds.

すなわち、10秒よりも短い時間内で温度制御する場合には、ランプヒータ480の表面温度と着座部410Tの表面温度との差を考慮してランプヒータ480へ流す電流を制御することが困難である。   That is, when temperature control is performed within a time shorter than 10 seconds, it is difficult to control the current flowing to the lamp heater 480 in consideration of the difference between the surface temperature of the lamp heater 480 and the surface temperature of the seating portion 410T. is there.

したがって、ヒータ制御テーブルの作成時においては、ランプヒータ480の駆動に用いる電力、およびその電力により着座部410Tを便座設定温度で安定化させるために必要な時間を考慮して複数のヒータ制御パターンを設定する。   Therefore, when preparing the heater control table, a plurality of heater control patterns are set in consideration of the electric power used to drive the lamp heater 480 and the time required to stabilize the seating section 410T at the toilet seat set temperature by the electric power. Set.

便座部400の昇温時において、図3のサーミスタ411による測定温度値と着座部410Tの実際の表面温度との間では温度差が生じる。   When the temperature of the toilet seat 400 is increased, a temperature difference is generated between the temperature measured by the thermistor 411 in FIG. 3 and the actual surface temperature of the seat 410T.

本発明者は、便座部400の昇温時のサーミスタ411による測定温度値と、着座部410Tの実際の表面温度との関係について、次の試験(測定温度値確認試験)を行った。   The present inventor conducted the following test (measured temperature value confirmation test) on the relationship between the temperature value measured by the thermistor 411 when the toilet seat 400 is heated and the actual surface temperature of the seating portion 410T.

トイレットルームの室温が21℃である場合に、便座設定温度を約38℃に設定する。この状態で、ランプヒータ480を所定時間駆動する。そして、測定温度値と着座部410Tの表面温度とが約38℃で安定するまでの時間を測定した。これにより、図15に示す関係を得た。   When the room temperature of the toilet room is 21 ° C., the toilet seat set temperature is set to about 38 ° C. In this state, the lamp heater 480 is driven for a predetermined time. Then, the time until the measured temperature value and the surface temperature of the seating portion 410T were stabilized at about 38 ° C. was measured. Thereby, the relationship shown in FIG. 15 was obtained.

図15は、測定温度値確認試験時のサーミスタ411による測定温度値と着座部410Tの表面温度との関係を示す図である。図15においては、縦軸が温度を示し、横軸が時間を示す。また、太い実線がサーミスタ411による測定温度値を示し、太い点線が着座部410Tの表面温度を示す。   FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the measured temperature value by the thermistor 411 and the surface temperature of the seating portion 410T during the measured temperature value confirmation test. In FIG. 15, the vertical axis represents temperature and the horizontal axis represents time. A thick solid line indicates the temperature value measured by the thermistor 411, and a thick dotted line indicates the surface temperature of the seating portion 410T.

図15に示すように、ランプヒータ480が駆動され、便座部400が昇温される際には、測定温度値と着座部410Tの表面温度との間で温度差が生じる。   As shown in FIG. 15, when the lamp heater 480 is driven to raise the temperature of the toilet seat 400, a temperature difference is generated between the measured temperature value and the surface temperature of the seat 410T.

図15の例では、ランプヒータ480の駆動開始から約4秒後で、測定温度値と着座部410Tの表面温度との間に約2.5℃の温度差が生じている。   In the example of FIG. 15, a temperature difference of about 2.5 ° C. occurs between the measured temperature value and the surface temperature of the seating portion 410T after about 4 seconds from the start of driving of the lamp heater 480.

また、図示しないが、他の条件により上記の測定温度値確認試験を行った場合には、測定温度値と着座部410Tの表面温度との間に最大約6℃の温度差が生じた。   Although not shown, when the measured temperature value confirmation test was performed under other conditions, a maximum temperature difference of about 6 ° C. occurred between the measured temperature value and the surface temperature of the seating portion 410T.

すなわち、便座部400の昇温時においては、ランプヒータ480の駆動をサーミスタ411による測定温度値に基づいて正確に制御することが困難である。   That is, when the toilet seat 400 is heated, it is difficult to accurately control the driving of the lamp heater 480 based on the temperature value measured by the thermistor 411.

したがって、ヒータ制御テーブルの作成時においては、ランプヒータ480の駆動に用いる電力、およびその電力により着座部410Tを便座設定温度で安定化させるために必要な時間を考慮して複数のヒータ制御パターンを設定する。   Therefore, when preparing the heater control table, a plurality of heater control patterns are set in consideration of the electric power used to drive the lamp heater 480 and the time required to stabilize the seating section 410T at the toilet seat set temperature by the electric power. Set.

加えて、ヒータ制御パターンは、ランプヒータ480を駆動する電力を切替えるときの測定温度値を有してもよい。この場合、予め実験またはシュミレーションを行うことにより、着座部410Tの表面温度と測定温度値との関係について調査する。そして、電力切替え時の測定温度値を設定する。   In addition, the heater control pattern may have a measured temperature value when the power for driving the lamp heater 480 is switched. In this case, the relationship between the surface temperature of the seating portion 410T and the measured temperature value is investigated by conducting experiments or simulations in advance. And the measured temperature value at the time of power switching is set.

このように、ヒータ制御パターンがランプヒータ480を駆動する時間に関する情報と測定温度値に関する情報とを有する場合には、それぞれの情報に基づいてより正確なランプヒータ480の駆動の制御を行うことができる。   As described above, when the heater control pattern includes information related to the time for driving the lamp heater 480 and information related to the measured temperature value, more accurate drive control of the lamp heater 480 can be performed based on the respective information. it can.

図8〜図10のヒータ制御テーブルの例では、ランプヒータ480の駆動に関するタイムスケジュールに加えて、1200W駆動から600W駆動への切替え時の測定温度値(切替温度)が設定されている。この切替温度は、着座部410Tの表面における限界温度に対応する。   In the example of the heater control table of FIGS. 8 to 10, in addition to the time schedule for driving the lamp heater 480, a measured temperature value (switching temperature) at the time of switching from 1200 W driving to 600 W driving is set. This switching temperature corresponds to the limit temperature on the surface of the seating portion 410T.

この場合、制御部210は、使用者の入室時の測定温度値が16℃〜28℃である場合に、タイムスケジュールに沿ってランプヒータ480の1200W駆動を行うとともに、測定温度値が切替温度に達したか否かを判別する。   In this case, when the measured temperature value when the user enters the room is 16 ° C. to 28 ° C., the control unit 210 drives the lamp heater 480 at 1200 W according to the time schedule, and the measured temperature value becomes the switching temperature. It is determined whether or not it has been reached.

そこで、測定温度値が切替温度に達した場合には、タイムスケジュールにかかわらず1200W駆動から600W駆動への切替えを行う。   Therefore, when the measured temperature value reaches the switching temperature, switching from 1200 W driving to 600 W driving is performed regardless of the time schedule.

また、図8〜図10のヒータ制御テーブルの例では、さらに600W駆動から低電力駆動への切替え時の測定温度値(目標温度)が設定されている。この目標温度は、昇温を停止して使用者の着座を待機する際の着座部410Tの表面温度に対応する。   Further, in the example of the heater control table of FIGS. 8 to 10, a measured temperature value (target temperature) at the time of switching from 600 W driving to low power driving is set. This target temperature corresponds to the surface temperature of the seating portion 410T when the temperature rise is stopped and the user is seated.

この場合、制御部210は、タイムスケジュールに沿ってランプヒータ480の600W駆動を行うとともに、測定温度値が目標温度に達したか否かを判別する。   In this case, the control unit 210 performs 600 W driving of the lamp heater 480 according to the time schedule, and determines whether or not the measured temperature value has reached the target temperature.

そこで、測定温度値が目標温度に達した場合には、タイムスケジュールにかかわらず600W駆動から低電力駆動への切替えを行い、着座部410Tの表面温度を一定に保つ。   Therefore, when the measured temperature value reaches the target temperature, switching from 600 W driving to low power driving is performed regardless of the time schedule, and the surface temperature of the seating portion 410T is kept constant.

体温よりもやや高い温度の熱源に人体が長時間接触すると、その人体の接触部に低温やけどが発生する場合がある。本実施の形態においても、便座設定温度が使用者の体温よりも高い場合、使用者の着座状態が長時間に渡ると、その使用者は低温やけどする場合がある。   When a human body comes into contact with a heat source having a temperature slightly higher than the body temperature for a long time, a low-temperature burn may occur at the contact portion of the human body. Also in this embodiment, when the toilet seat set temperature is higher than the user's body temperature, the user may get burned at a low temperature if the user's sitting state is extended for a long time.

したがって、ヒータ制御テーブルの作成時においては、使用者が着座した後、時間が経過するにつれて徐々に着座部410Tの温度が下降するように複数のヒータ制御パターンを設定することが好ましい。   Therefore, when creating the heater control table, it is preferable to set a plurality of heater control patterns so that the temperature of the seating portion 410T gradually decreases as time passes after the user is seated.

図8〜図10のヒータ制御テーブルのヒータ制御パターンでは、使用者の着座後のタイムスケジュールを省略している。しかしながら、実際には、使用者の着座後、着座部410Tの表面温度が徐々に低下するようにランプヒータ480を駆動する電力のタイムスケジュールを設定することが好ましい。   In the heater control patterns of the heater control tables of FIGS. 8 to 10, the time schedule after the user is seated is omitted. However, in practice, it is preferable to set a time schedule for the electric power for driving the lamp heater 480 so that the surface temperature of the seating portion 410T gradually decreases after the user is seated.

図16は、図10のヒータ制御テーブルに基づくランプヒータ480の駆動例および着座部410T(図4)の表面温度の変化を示す図である。   FIG. 16 is a diagram showing a driving example of the lamp heater 480 based on the heater control table of FIG. 10 and changes in the surface temperature of the seating portion 410T (FIG. 4).

図16においては、着座部410Tの表面温度と時間との関係を示すグラフと、ランプヒータ480を駆動する際の通電率と時間との関係を示すグラフとが示されている。これら2つのグラフの横軸は共通の時間軸である。   FIG. 16 shows a graph showing the relationship between the surface temperature of the seating portion 410T and time, and a graph showing the relationship between the energization rate when driving the lamp heater 480 and time. The horizontal axis of these two graphs is a common time axis.

本例では、使用者が予め暖房機能をオンし、便座設定温度を高く(38℃)設定した場合を想定する。   In this example, it is assumed that the user turns on the heating function in advance and sets the toilet seat set temperature high (38 ° C.).

上述のように、冬季等室温が待機温度である18℃よりも低い場合、制御部210(図3)は、便座部400の温度を18℃となるように温度調節する。このように、制御部210は、入室検知センサ600により使用者の入室が検知されるまでの待機期間D1の間、着座部410Tの表面温度が18℃で一定となるように、ランプヒータ480の低電力駆動を行う。   As described above, when the room temperature such as in winter is lower than the standby temperature of 18 ° C., the control unit 210 (FIG. 3) adjusts the temperature of the toilet seat 400 to 18 ° C. As described above, the controller 210 controls the lamp heater 480 so that the surface temperature of the seating portion 410T is constant at 18 ° C. during the waiting period D1 until the user's entry is detected by the entrance detection sensor 600. Low power drive is performed.

制御部210は、時刻t1で入室検知センサ600により使用者の入室が検知された場合、突入電流低減期間D2の間、図10のヒータ制御テーブルに従ってランプヒータ480の600W駆動を行う。なお、この600W駆動は、突入電流を十分に低減するために行う。この場合、着座部410Tの表面温度はやや緩やかな第2の温度勾配で上昇される。   When the entry detection sensor 600 detects entry of the user at time t1, the control unit 210 drives the lamp heater 480 in 600 W according to the heater control table of FIG. 10 during the inrush current reduction period D2. This 600 W drive is performed in order to sufficiently reduce the inrush current. In this case, the surface temperature of the seating portion 410T is raised with a slightly gentle second temperature gradient.

その後、制御部210は、突入電流低減期間D2の経過後の時刻t2で、ランプヒータ480の1200W駆動を開始し、第1の昇温期間D3の間ランプヒータ480の1200W駆動を継続する。この場合、着座部410Tの表面温度は上述の第1の温度勾配で上昇される。   Thereafter, the controller 210 starts 1200 W driving of the lamp heater 480 at time t2 after the rush current reduction period D2 elapses, and continues 1200 W driving of the lamp heater 480 during the first temperature rising period D3. In this case, the surface temperature of the seating portion 410T is raised with the above-described first temperature gradient.

ここで、着座部410Tの表面温度は急激に上昇される。ランプヒータ480の1200W駆動は、着座部410Tの表面温度が限界温度に達するまで行われる。図16の着座部410Tの表面温度を示すグラフでは、限界温度が29℃として一点鎖線で示されている。ランプヒータ480の1200W駆動時に、着座部410Tの表面温度が限界温度になるときに想定される測定温度値が図10の切替温度となる。   Here, the surface temperature of the seating portion 410T is rapidly increased. The 1200 W drive of the lamp heater 480 is performed until the surface temperature of the seating portion 410T reaches the limit temperature. In the graph showing the surface temperature of the seating portion 410T in FIG. 16, the limit temperature is 29 ° C. and is indicated by a one-dot chain line. When the lamp heater 480 is driven at 1200 W, the measured temperature value assumed when the surface temperature of the seating portion 410T reaches the limit temperature is the switching temperature in FIG.

着座部410Tの表面温度が限界温度に達する時刻t3は、ヒータ制御テーブルにより定められた1200W駆動の時間、および測定温度値がヒータ制御テーブルにより定められた切替温度に達するまでの時間のうち短い時間である。   The time t3 when the surface temperature of the seating portion 410T reaches the limit temperature is a short time among the 1200 W driving time determined by the heater control table and the time until the measured temperature value reaches the switching temperature determined by the heater control table. It is.

このように、第1の昇温期間D3においては、着座部410Tの表面温度が、1200W駆動により迅速に限界温度まで上昇される。限界温度(本発明での第1の規定温度)よりも低い際には、第1の報知手段としてお知らせLED280(図1)を点滅(本実施の形態では0.3秒ON、0.3秒OFF)させて、使用者にヒータを通電していることを報知する。サーミスタでの検出温度が限界温度よりも高くなると、第2の報知手段としてお知らせLEDを点灯させることにより、使用者は、着座部410Tを冷たいと感じることなく便座部400に着座することができる。   Thus, in the first temperature rising period D3, the surface temperature of the seating portion 410T is quickly raised to the limit temperature by 1200 W driving. When the temperature is lower than the limit temperature (the first specified temperature in the present invention), the notification LED 280 (FIG. 1) blinks as the first notification means (in this embodiment, 0.3 seconds ON, 0.3 seconds). OFF) to notify the user that the heater is energized. When the temperature detected by the thermistor is higher than the limit temperature, the notification LED is turned on as the second notification means, so that the user can sit on the toilet seat 400 without feeling that the seating portion 410T is cold.

また、上述のように、着座部410Tの表面温度を急激に上昇させると、その温度変化にオーバーシュートが生じる。しかしながら、本実施の形態では、着座部410Tの表面温度が限界温度に達したときにランプヒータ480の1200W駆動を600W駆動に切替える。したがって、着座部410Tの表面温度の変化がオーバーシュートした場合でも、その表面温度は便座設定温度を超えない。その結果、使用者が着座時に着座部410Tを熱いと感じることが防止される。   Further, as described above, when the surface temperature of the seating portion 410T is rapidly increased, an overshoot occurs in the temperature change. However, in the present embodiment, the 1200 W driving of the lamp heater 480 is switched to the 600 W driving when the surface temperature of the seating portion 410T reaches the limit temperature. Therefore, even when the change in the surface temperature of the seating portion 410T overshoots, the surface temperature does not exceed the toilet seat set temperature. As a result, the user is prevented from feeling that the seating portion 410T is hot when seated.

続いて、制御部210は、第1の昇温期間D3の経過後の時刻t3で、ランプヒータ480の600W駆動を開始し、第2の昇温期間D4の間ランプヒータ480の600W駆動を継続する。この場合、着座部410Tの表面温度は上述の第2の温度勾配で上昇される。   Subsequently, the controller 210 starts 600 W driving of the lamp heater 480 at time t3 after the first temperature rising period D3, and continues 600 W driving of the lamp heater 480 during the second temperature rising period D4. To do. In this case, the surface temperature of the seating portion 410T is increased by the above-described second temperature gradient.

ランプヒータ480の600W駆動は、着座部410Tの表面温度が便座設定温度よりもやや高い温度(40℃)に達するまで行われる。ここで、ランプヒータ480の600W駆動時に、着座部410Tの表面温度が便座設定温度よりもやや高い温度になるときに想定される測定温度値が図10の目標温度となる。   The 600 W drive of the lamp heater 480 is performed until the surface temperature of the seating portion 410T reaches a temperature (40 ° C.) slightly higher than the toilet seat set temperature. Here, when the lamp heater 480 is driven at 600 W, the measured temperature value assumed when the surface temperature of the seating portion 410T is slightly higher than the toilet seat set temperature is the target temperature in FIG.

着座部410Tの表面温度が便座設定温度よりもやや高い温度に達する時刻t4は、ヒータ制御テーブルにより定められた600W駆動の時間、および測定温度値がヒータ制御テーブルにより定められた目標温度に達するまでの時間のうち短い時間である。   The time t4 when the surface temperature of the seating portion 410T reaches a temperature slightly higher than the toilet seat set temperature is 600 W drive time determined by the heater control table and until the measured temperature value reaches the target temperature determined by the heater control table. This is a short time.

第2の温度勾配は第1の温度勾配よりも緩やかである。これにより、着座部410Tの表面温度の変化に大きなオーバーシュートが生じることが防止される。   The second temperature gradient is gentler than the first temperature gradient. This prevents a large overshoot from occurring in the change in the surface temperature of the seating portion 410T.

制御部210は、第2の昇温期間D4の経過後の時刻t4で、ランプヒータ480の低電力駆動を開始し、第1の維持期間D5の間ランプヒータ480の低電力駆動を継続する。それにより、着座部410Tの表面温度が便座設定温度よりもやや高い温度で一定となる。   The controller 210 starts low power driving of the lamp heater 480 at time t4 after the second temperature rising period D4 has elapsed, and continues low power driving of the lamp heater 480 during the first sustain period D5. Thereby, the surface temperature of the seating part 410T becomes constant at a temperature slightly higher than the toilet seat set temperature.

本例では、使用者により設定された便座設定温度よりもやや高い温度まで着座部410Tの表面温度が上昇され、その温度は使用者の着座時まで維持される。したがって、使用者は、着座時に自己の設定した便座設定温度とほぼ同じ体感温度を得ることができる。   In this example, the surface temperature of the seating portion 410T is raised to a temperature slightly higher than the toilet seat set temperature set by the user, and the temperature is maintained until the user is seated. Therefore, the user can obtain a temperature that is substantially the same as the toilet seat set temperature set by the user at the time of sitting.

制御部210は、時刻t5で着座センサ290により使用者の便座部400への着座が検知された場合、低電力駆動の通電率を低下させ、第1の着座期間D6の間着座部410Tの表面温度が便座設定温度に低下するようにランプヒータ480の低電力駆動を継続する。本例では、第1の着座期間D6は約2分に設定される。   When the seating sensor 290 detects that the user is seated on the toilet seat 400 at time t5, the controller 210 reduces the energization rate of the low power drive, and the surface of the seating portion 410T during the first seating period D6. Low power driving of the lamp heater 480 is continued so that the temperature drops to the toilet seat set temperature. In this example, the first seating period D6 is set to about 2 minutes.

また、制御部210は、第1の着座期間D6の経過後の時刻t6で、低電力駆動の通電率をさらに低下させ、第2の着座期間D7の間着座部410Tの表面温度が便座設定温度よりもやや低い温度(36℃)に低下するようにランプヒータ480の低電力駆動を継続する。本例では、第2の着座期間D7は約2分に設定される。   In addition, the control unit 210 further reduces the energization rate of the low power drive at time t6 after the elapse of the first seating period D6, and the surface temperature of the seating part 410T during the second seating period D7 is the toilet seat set temperature. The low power driving of the lamp heater 480 is continued so that the temperature is lowered to a slightly lower temperature (36 ° C.). In this example, the second seating period D7 is set to about 2 minutes.

制御部210は、第2の着座期間D7の経過後の時刻t7で、低電力駆動の通電率をさらに低下させ、第2の維持期間D8の間着座部410Tの表面温度が便座設定温度よりもやや低い温度(36℃)で一定となるようにランプヒータ480の低電力駆動を継続する。以下の説明では、第2の維持期間D8において一定に維持される期間着座部410Tの表面温度、すなわち便座設定温度よりもやや低い温度を維持温度と称する。   At time t7 after the elapse of the second seating period D7, the controller 210 further reduces the energization rate of the low power drive, and the surface temperature of the seating part 410T is lower than the toilet seat set temperature during the second maintenance period D8. The low power driving of the lamp heater 480 is continued so as to be constant at a slightly low temperature (36 ° C.). In the following description, the surface temperature of the seating portion 410T that is maintained constant in the second maintenance period D8, that is, a temperature that is slightly lower than the toilet seat set temperature is referred to as a maintenance temperature.

このように、本例では、使用者が便座部400に着座した後、制御部210が徐々に着座部410Tの表面温度を低下させる。それにより、使用者が低温やけどすることが防止される。   Thus, in this example, after the user is seated on the toilet seat 400, the controller 210 gradually decreases the surface temperature of the seat 410T. This prevents the user from getting burned at low temperatures.

制御部210は、時刻t8で着座センサ290により使用者が便座部400から離れたことを検知すると、停止期間D9の間ランプヒータ480の駆動を停止する。それにより、着座部410Tの表面温度が低下する。   When the seat 210 detects that the user has left the toilet seat 400 at time t8, the controller 210 stops driving the lamp heater 480 during the stop period D9. Thereby, the surface temperature of the seating part 410T falls.

制御部210は、着座部410Tの表面温度が18℃に達した時刻t9で、再びランプヒータ480の低電力駆動を開始し、着座部410Tの表面温度が18℃で一定となるように待機期間D10の間ランプヒータ480の低電力駆動を維持する。   The controller 210 starts the low power driving of the lamp heater 480 again at time t9 when the surface temperature of the seating portion 410T reaches 18 ° C., and waits for the surface temperature of the seating portion 410T to be constant at 18 ° C. The low power driving of the lamp heater 480 is maintained during D10.

上記の第2の昇温期間D4において、制御部210はランプヒータ480の600W駆動を行っているが、制御部210はランプヒータ480を駆動する電力を放物線を描くように徐々に低下させてもよい(通電率のグラフ中の太い点線部参照)。   In the second temperature raising period D4, the control unit 210 performs 600 W driving of the lamp heater 480. However, the control unit 210 may gradually reduce the power for driving the lamp heater 480 so as to draw a parabola. Good (Refer to the thick dotted line in the graph of power supply rate).

この場合、着座部410Tの表面温度を示すグラフ中の太い点線部に示すように、着座部410Tの表面温度が便座設定温度よりもやや高い温度に近づくにつれて、その温度勾配が徐々に緩やかになる。   In this case, as indicated by the thick dotted line in the graph indicating the surface temperature of the seating portion 410T, the temperature gradient gradually decreases as the surface temperature of the seating portion 410T approaches a temperature slightly higher than the toilet seat set temperature. .

このように温度勾配が徐々に緩やかになる場合、着座部410Tの温度変化により生じるオーバーシュートを十分に小さくすることができる。   When the temperature gradient gradually decreases in this way, the overshoot caused by the temperature change of the seating portion 410T can be sufficiently reduced.

本例では、使用者の便座部400への着座後、ランプヒータ480の駆動に用いる電力を調整することにより着座部410Tの表面温度を徐々に低下させているが、ランプヒータ480の駆動は使用者の便座部400への着座時に停止してもよい。この場合においても、使用者が低温やけどすることが防止される。   In this example, after the user is seated on the toilet seat 400, the surface temperature of the seat 410T is gradually lowered by adjusting the power used to drive the lamp heater 480. However, the driving of the lamp heater 480 is used. The user may stop when sitting on the toilet seat 400. Even in this case, it is possible to prevent the user from getting burned at a low temperature.

また、本例では、着座部410Tの表面温度を便座設定温度よりもやや高い温度まで上昇させているが、着座部410Tの表面温度の上昇は便座設定温度までとなるように行ってもよい。   Further, in this example, the surface temperature of the seating portion 410T is raised to a temperature slightly higher than the toilet seat set temperature, but the surface temperature of the seating portion 410T may be raised to the toilet seat set temperature.

上述のように、お知らせLED280は限界温度よりも検出温度(測定温度値)が低い場合は第1の報知手段である点滅を、検出温度(測定温度値)が高い場合は第2の報知手段である点灯を行い、使用者に着座部410Tが冷たいと感じるか否かをお知らせLED280を見ることで判別することが出来、便座部400に着座することができる。   As described above, the notification LED 280 blinks as the first notification means when the detected temperature (measured temperature value) is lower than the limit temperature, and the second notification means when the detected temperature (measured temperature value) is high. It is possible to determine whether or not the user feels that the seating portion 410T is cold by looking at the notification LED 280 and to be seated on the toilet seat portion 400.

また、入室検知センサ600によるトイレットルームの人体の有無を検出する機能により、使用者がトイレットルームから退室してから一定時間(例えば3分間)経過すると、ランプヒータ480の通電を停止し、お知らせLED280は点滅、点灯の状態によらず消灯する。   Further, the function of detecting the presence or absence of the human body in the toilet room by the entrance detection sensor 600 stops the energization of the lamp heater 480 when a certain time (for example, 3 minutes) has elapsed since the user left the toilet room, and the notification LED 280 Turns off regardless of the blinking or lit state.

更に、ランプヒータ480の断線故障やサーモスタット441、442の故障時にはランプヒータ480への通電を行ってもサーミスタ411の測定温度値は変化しない。上述のように1200W通電の際には、ランプヒータ480での温度上昇度合いに比べ、サーミスタ411の測定温度値は遅れる為、サーミスタ411の測定温度値で異常判定を行うと、異常検出に時間がかかってしまい、使用者が冷たい着座部410Tに着座することとなり、不快であり、使い勝手が悪いものとなってしまう。
上記課題を解決するために、本実施の形態の便座装置100は、ランプヒータ480への通電率(1200W、600W)に応じて測定温度値の1秒当たりの変化率が、1200Wのときには1.5℃、600Wの時には0.8℃以下のときには、ランプヒータ480等の断線故障と判断する。この1秒間あたりの1.5℃や0.8℃の変化率は断線していないときの温度変化率の約1/2程度に設定している。
Furthermore, when the lamp heater 480 is broken or the thermostats 441 and 442 are broken, the measured temperature value of the thermistor 411 does not change even if the lamp heater 480 is energized. As described above, when 1200 W is energized, the measured temperature value of the thermistor 411 is delayed compared to the degree of temperature rise at the lamp heater 480. Therefore, if abnormality determination is performed using the measured temperature value of the thermistor 411, it takes time to detect abnormality. Therefore, the user is seated on the cold seating portion 410T, which is uncomfortable and unusable.
In order to solve the above-described problem, the toilet seat device 100 according to the present embodiment is 1. When the rate of change of the measured temperature value per second is 1200 W according to the energization rate (1200 W, 600 W) to the lamp heater 480. At 5 ° C. and 600 W, when the temperature is 0.8 ° C. or lower, it is determined that the lamp heater 480 or the like is broken. The rate of change of 1.5 ° C. or 0.8 ° C. per second is set to about ½ of the rate of change of temperature when there is no disconnection.

ランプヒータ480の断線やサーモスタット441、442の故障での温度上昇しない状態や、サーミスタ411の故障等での温度検出ができない状態を検出した際は、お知らせLED280を第3の報知手段で報知することにより、使用者に異常状態を報知する。この第3の報知手段である異常報知は、正常時の点滅(0.3秒ON、0.3秒OFF)とは異なり、周期が早い点滅(例えば0.1秒ON、0.1秒OFFなど)をおこなうことで、使用者に対して正常時とは異なった状態であることを報知する。
この第3の報知手段である異常状態の報知は、入室検知センサ600での退室検出からの一定時間(例えば3分間)以降も異常状態報知を継続し、トイレットルームに入室しなくても異常状態を判断することが出来る。なお、本実施の形態では、お知らせLEDを用いて第3の報知手段である異常状態の報知を行ったが、ブザーや音声、または、トイレットルームの外でも使用者が認識できる報知手段を用いてもよい、これにより早期に便座装置の異常を検出することが出来る。
When detecting a state in which the temperature does not rise due to the disconnection of the lamp heater 480, the failure of the thermostat 441, 442, or the state in which the temperature cannot be detected due to the failure of the thermistor 411, the notification LED 280 is notified by the third notification means. Thus, the abnormal state is notified to the user. Unlike the normal flashing (0.3 seconds ON, 0.3 seconds OFF), the abnormality notification as the third notification means flashes quickly (for example, 0.1 seconds ON, 0.1 seconds OFF). Etc.), the user is informed that the state is different from the normal state.
The notification of the abnormal state, which is the third notification means, continues the abnormal state notification after a certain time (for example, 3 minutes) from the detection of leaving the room by the entrance detection sensor 600, and is in an abnormal state without entering the toilet room. Can be judged. In the present embodiment, the notification LED is used to notify the abnormal state, which is the third notification means. However, the notification means that can be recognized by the buzzer, voice, or even outside the toilet room is used. In this way, an abnormality in the toilet seat device can be detected at an early stage.

以上のように、本実施の形態に係る便座装置100においては、便座部400の温度を常に便座設定温度に維持する必要がない。したがって、使用者がトイレットルームに入室しない待機期間D1、D10(図16)においては、ランプヒータ480を駆動するための電流を十分に小さくすることができる。   As described above, in the toilet seat device 100 according to the present embodiment, it is not necessary to always maintain the temperature of the toilet seat 400 at the toilet seat set temperature. Therefore, in the standby periods D1 and D10 (FIG. 16) in which the user does not enter the toilet room, the current for driving the lamp heater 480 can be sufficiently reduced.

これにより、便座装置100の暖房機能をオンしている場合でも、消費電力が十分に低減される。その結果、省エネルギー化が実現される。   Thereby, even when the heating function of the toilet seat apparatus 100 is turned on, the power consumption is sufficiently reduced. As a result, energy saving is realized.

本発明者は、着座部410Tの表面温度を常に便座設定温度に維持する便座装置の消費電力(ランプヒータ480の駆動に用いる電力)について実験を行ったところ、その消費電力は約125W/hであった。これに対し、本実施の形態に係る便座装置100の消費電力(ランプヒータ480の駆動に用いる電力)は、約42W/hに低減された。   The inventor conducted an experiment on the power consumption of the toilet seat device (power used to drive the lamp heater 480) that always maintains the surface temperature of the seating portion 410T at the toilet seat set temperature, and the power consumption is about 125 W / h. there were. On the other hand, the power consumption of the toilet seat device 100 according to the present embodiment (power used for driving the lamp heater 480) was reduced to about 42 W / h.

また、便座装置100の制御部210は、ランプヒータ480の1200W駆動を行うことにより着座部410Tの表面温度を限界温度まで短時間で上昇させる。その後、制御部210はランプヒータ480の600W駆動を行い、1200W駆動時よりも緩やかな温度勾配で着座部410Tの表面温度を上昇させる。   In addition, the control unit 210 of the toilet seat apparatus 100 increases the surface temperature of the seating unit 410T in a short time to the limit temperature by driving the lamp heater 480 to 1200W. Thereafter, the controller 210 drives the lamp heater 480 to 600 W, and raises the surface temperature of the seating portion 410T with a gentler temperature gradient than during 1200 W driving.

これにより、着座部410Tの温度変化に生じるオーバーシュートが十分に低減される。その結果、着座部410Tの表面温度が短時間で正確に上昇されるとともに、便座設定温度で安定化される。   Thereby, the overshoot which arises in the temperature change of the seating part 410T is fully reduced. As a result, the surface temperature of the seating portion 410T is accurately raised in a short time and stabilized at the toilet seat set temperature.

また、お知らせLED280にてランプヒータ480の通電時のサーミスタ411の測定温度値の変化率によりランプヒータ480やサーモスタット441、442、サーミスタ411の断線状態を検出することが出来、より安全性と使い勝手の良い便座装置を提供することが出来る。   In addition, the disconnection state of the lamp heater 480, the thermostats 441 and 442, and the thermistor 411 can be detected by the notification LED 280 based on the rate of change of the measured temperature value of the thermistor 411 when the lamp heater 480 is energized. A good toilet seat device can be provided.

なお、本実施の形態では、着座部410Tの表面温度を上昇させるためにランプヒータ480を用いているが、着座部410Tの表面温度を瞬時に上昇させることができるのであれば、ランプヒータ480に代えて、電熱線を備えるヒータを用いてもよい。   In this embodiment, the lamp heater 480 is used to increase the surface temperature of the seating portion 410T. However, if the surface temperature of the seating portion 410T can be increased instantaneously, the lamp heater 480 is Instead, a heater provided with a heating wire may be used.

ランプヒータ480の駆動は、約1200Wおよび約600Wの電力ならびに1200W駆動および600W駆動に比べて十分に低い電力を用いて行っているが、ランプヒータ480の駆動に用いる電力はこれらに限られない。ランプヒータ480の駆動に用いる電力はその定格電力に応じて設定してもよい。
さらに、第3の報知手段である異常報知の手段としてお知らせLEDにて説明を行ったが、ブザーや音声、または、トイレットルームの外でも使用者が認識できる報知手段を用いても、同様の効果を得ることが出来る。
The lamp heater 480 is driven using electric power of about 1200 W and about 600 W and sufficiently lower electric power compared to 1200 W driving and 600 W driving, but the electric power used for driving the lamp heater 480 is not limited to these. The power used for driving the lamp heater 480 may be set according to the rated power.
Furthermore, although the notification LED is described as the abnormality notification means as the third notification means, the same effect can be obtained by using a buzzer, sound, or notification means that can be recognized by the user even outside the toilet room. Can be obtained.

本発明は、即暖性の高い暖房器具の安全性を高めることができるので、人体に直接接触する暖房装置への用途へも適用できる。   Since this invention can improve the safety | security of a heating appliance with high immediate warming property, it can be applied also to the use to the heating apparatus which contacts a human body directly.

本発明の一実施の形態に係る便座装置およびそれを備えるトイレ装置を示す外観斜視図1 is an external perspective view showing a toilet seat device according to an embodiment of the present invention and a toilet device including the same. 図1の遠隔操作装置の一例を示す模式図Schematic diagram showing an example of the remote control device of FIG. 本発明の一実施の形態に係る便座装置の構成を示す模式図The schematic diagram which shows the structure of the toilet seat apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 図1の便座部の構造の詳細を説明するための分解斜視図The disassembled perspective view for demonstrating the detail of the structure of the toilet seat part of FIG. 図1の上部便座ケーシングの構造の詳細を説明するための下面図The bottom view for demonstrating the detail of the structure of the upper toilet seat casing of FIG. 図1の便座部の構造の詳細を説明するための要部断面図Sectional drawing of the principal part for demonstrating the detail of the structure of the toilet seat part of FIG. 図1の便座部の内部構造の詳細を説明するための内部の平面図The internal top view for demonstrating the detail of the internal structure of the toilet seat part of FIG. 所定の便座設定温度(34℃、36℃および38℃)に対応するヒータ制御テーブルの一例を示す図The figure which shows an example of the heater control table corresponding to predetermined toilet seat preset temperature (34 degreeC, 36 degreeC, and 38 degreeC) 所定の便座設定温度(34℃、36℃および38℃)に対応するヒータ制御テーブルの一例を示す図The figure which shows an example of the heater control table corresponding to predetermined toilet seat preset temperature (34 degreeC, 36 degreeC, and 38 degreeC) 所定の便座設定温度(34℃、36℃および38℃)に対応するヒータ制御テーブルの一例を示す図The figure which shows an example of the heater control table corresponding to predetermined toilet seat preset temperature (34 degreeC, 36 degreeC, and 38 degreeC) (a)は1200W駆動時にランプヒータを流れる電流の波形図(b)は1200W駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部に与えられる通電制御信号の波形図(A) is a waveform diagram of the current flowing through the lamp heater during 1200 W drive, and (b) is a waveform diagram of an energization control signal supplied from the energization rate switching circuit to the heater drive unit during 1200 W drive. (a)は600W駆動時にランプヒータを流れる電流の波形図(b)は600W駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部に与えられる通電制御信号の波形図(A) is a waveform diagram of the current flowing through the lamp heater during 600 W drive, and (b) is a waveform diagram of an energization control signal supplied from the energization rate switching circuit to the heater drive unit during 600 W drive. (a)は低電力駆動時にランプヒータを流れる電流の波形図(b)は低電力駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部に与えられる通電制御信号の波形図(A) is a waveform diagram of the current flowing through the lamp heater during low power driving, and (b) is a waveform diagram of an energization control signal applied from the energization rate switching circuit to the heater driving unit during low power driving. 便座昇温試験時のランプヒータの表面温度と着座部の表面温度との関係を示す図The figure which shows the relationship between the surface temperature of the lamp heater and the surface temperature of the seating part during the toilet seat temperature rise test 測定温度値確認試験時のサーミスタによる測定温度値と着座部の表面温度との関係を示す図The figure which shows the relationship between the measured temperature value by the thermistor at the time of the measured temperature value confirmation test and the surface temperature of the seat 図10のヒータ制御テーブルに基づくランプヒータの駆動例および着座部(図4)の表面温度の変化を示す図The figure which shows the drive example of a lamp heater based on the heater control table of FIG. 10, and the change of the surface temperature of a seating part (FIG. 4).

符号の説明Explanation of symbols

100 便座装置
210 制御部
280 お知らせLED(報知部)
400 便座部
411、412 サーミスタ(温度検出部)
480 ランプヒータ(発熱体)
600 入室検知センサ(人体検知部)
700 便器
1000 トイレ装置
100 Toilet seat device 210 Control unit 280 Notification LED (notification unit)
400 Toilet seat part 411, 412 Thermistor (temperature detection part)
480 Lamp heater (heating element)
600 Entrance detection sensor (human body detection unit)
700 Toilet bowl 1000 Toilet device

Claims (5)

便座部と、前記便座部を加熱する発熱体と、前記便座部の温度を検出する温度検出部と、使用者の存在を検知する人体検知部と、制御部と、報知部とを備え、前記制御部は前記人体検知部により使用者の存在が検知された場合に前記発熱体への通電を行い、第1の温度勾配で前記便座部の温度が使用者が冷たいと感じない着座部の最低温度である限界温度まで上昇するように第1の電力で前記発熱体を第1の時間駆動した後、前記第1の温度勾配よりも緩やかな第2の温度勾配で前記便座部の温度が使用者が予め設定した便座設定温度よりも高い温度まで上昇するように前記第1の電力よりも小さい第2の電力で前記発熱体を第2の時間駆動し、前記報知部は、少なくとも前記発熱体へ通電している昇温中に、温度検出部による検出温度が前記便座部の温度が前記限界温度に達する温度となると、前記報知部の報知を変えることを特徴とした便座装置。 Comprising a toilet seat, a heating element for heating the toilet seat, a temperature detector for detecting the temperature of the toilet seat, a human body detection unit for detecting the presence of a user, and a control unit, and a notification unit, wherein the control unit performs energization of the heating element if the presence of the user by the human body detection unit is detected, seat the temperature of the flight seat at a first temperature gradient is not feel cold user After the heating element is driven with a first electric power for a first time so as to rise to a limit temperature that is the lowest temperature of the first temperature, the temperature of the toilet seat portion is increased with a second temperature gradient that is gentler than the first temperature gradient. Driving the heating element for a second time with a second power smaller than the first power so that the temperature rises to a temperature higher than the toilet seat set temperature preset by the user, The temperature detected by the temperature detection unit is being increased while the heating element is energized. When the temperature at which the temperature of the toilet seat reaches the limit temperature, the toilet seat apparatus, characterized in that changing the notification of the notification unit. 前記制御部は、人体検知部により一定時間以上、人体非検知状態が継続された際に前記発熱体への通電、および、前記報知部での報知を停止することを特徴とした請求項1に記載の便座装置。 2. The control unit according to claim 1, wherein when the human body non-detection state is continued for a predetermined time or longer by the human body detection unit, the control unit stops energization of the heating element and notification by the notification unit. The toilet seat device described. 前記制御部は、第1の電力で通電している際には前記温度検出部での規定時間あたりの検出温度の変化率が第1の規定値をはずれた場合に前記発熱体の異常と判定し、第2の電力で通電している際には前記温度検出部での規定時間あたりの検出温度の変化率が第2の規定値をはずれた場合に前記発熱体の異常と判定し、前記発熱体への通電を停止すると共に、前記報知部により前記発熱体の異常を報知することを特徴とした請求項1〜2いずれか1項に記載の便座装置。 The controller determines that the heating element is abnormal when the rate of change of the detected temperature per specified time in the temperature detecting unit deviates from the first specified value when energized with the first power. And, when energized with the second power, when the rate of change of the detected temperature per specified time in the temperature detector deviates from the second specified value, it is determined that the heating element is abnormal, The toilet seat device according to any one of claims 1 to 2, wherein the energization of the heating element is stopped, and the abnormality of the heating element is notified by the notification unit. 前記制御部は、前記報知部が前記発熱体の異常を報知する際には、人体検知部により一定時間以上、人体非検知状態が継続された際でも報知を継続することを特徴とした請求項3に記載の便座装置。 The control unit, when the notification unit notifies the abnormality of the heating element, continues the notification even when the human body non-detection state is continued for a predetermined time or more by the human body detection unit. 4. The toilet seat device according to 3. 便器と、請求項1〜4いずれかに記載の便座装置とを備えるトイレ装置。 A toilet apparatus provided with a toilet bowl and the toilet seat apparatus in any one of Claims 1-4.
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