JP4352759B2

JP4352759B2 - トイレ装置

Info

Publication number: JP4352759B2
Application number: JP2003140141A
Authority: JP
Inventors: 融士山本; 洋永里; 玄道加藤; 潔井崎; 昇奥井
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-05-19
Filing date: 2003-05-19
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2023-05-19
Also published as: JP2004337498A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、暖房付き便座を有するトイレ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、暖房付き便座を備えたトイレ装置は、図１３〜１５に示すように、装置本体１に対して起倒自在に連結された便座２にヒータ３と、便座温度検知手段４および着座スイッチ５とを設けていた。
【０００３】
そして、この便座２に使用者が着座し、着座スイッチ５がオンした場合に、便座温度検知手段４で検知した便座２の温度信号と、トイレ室内の温度を測定する室温検知手段６の温度信号と、着座スイッチ５がオンした後の時間情報とが制御手段７に入力される。
【０００４】
これに伴って、制御手段７は、便座２が使用者の所望の温度になるようヒータ３への通電率を制御する（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
更に、便座機能として、人体が着座した際には、着座している時間に応じて便座２の設定温度を下げて電気代の節約をする機能や、便座温度を故意に変化させて人体に対して刺激を与える機能などが知られている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−２４５８７５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成ではヒータ３と便座温度検知手段４が便座２の裏面部に設けられているため、ヒータ３への通電率を制御する制御手段７へ便座温度検知手段４の検知信号を伝達するには、便座２を回転させる便座軸８を介して接続しなければならず、製造工程において、複数のリード線を便座軸８に通してから制御手段７へ配線しなければならないという組み立て上の課題があった。また着座スイッチ５の検知信号を制御手段７へ伝達する配線が別途必要であった。
【０００８】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、組み立て性を向上した製造工程の少ない安価なトイレ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために本発明は、便座装置の装置本体に便座の周辺温度を検知する温度検知手段を設けたものである。この温度検知手段の検知結果で便座ヒータの出力を制御するものとした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態は、便座の周辺温度を検知する温度検知手段を便座装置に設けたものであり、この温度検知手段の検知結果に応じて、少なくとも使用者が前記便座に着座した状態において、前記便座ヒータへの通電率を制御できるものである。
【００１１】
前記温度検知手段は、便座の周辺温度が人体体温相当の温度であった場合および便座の周辺温度が瞬間的に変化した場合は、それを人体の着座と検知し、便座ヒータの出力を補正するものとした。
【００１２】
また温度検知手段が人体の着座を検知したときに、例えば脱臭装置などの着座連動機器を作動させるようにした。
【００１３】
人体局部を洗浄する洗浄水をためておく温水タンクの内部に温水ヒータと温水温度検知手段を備え、前記温水ヒータの出力量と前記温水温度検知手段が検知した洗浄水の温度とを演算して、この演算結果にもとづいて便座ヒータの出力を制御するようにした。
【００１４】
また、給水手段から瞬間式温水ヒータを経て人体へ洗浄水を噴出するノズルへ至る給水路の途中に入水温度検知手段を備え、入水温度検知手段が検知した洗浄水の温度にもとづいて便座ヒータの出力を制御するようにした。
【００１５】
使用者による洗浄開始の指示と瞬間式温水ヒータへの通電開始に１〜２秒間の時間差をつけることにより、給水路に残存する洗浄水を排して、新たに供給される洗浄水の温度をより正確に検知するようにした。
【００１６】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
（実施例１）
図１〜図６において、便器１１の上部に設置された便座装置１２は、装置本体１３と、この装置本体１３に起倒自在に連結された便座１４、および便座蓋１４ｃとからなる。
【００１８】
前記便座１４は上下ケース１４ａ、１４ｂとを一体化したものであってこの上ケース１４ａの裏側に便座ヒータ１５が配置されている。
【００１９】
また、装置本体１３には前記便座ヒータ１５が電気的につながれた制御手段１６と、便座１４の周辺温度を検知する便座温度検知手段１７と、前記制御手段１６を介して便座ヒータ１５の設定出力を調節する調節手段１８がそれぞれ設けられている。
【００２０】
前記便座ヒータ１５への給電用配線は便座１４の起倒軸内を通して制御手段１６までなされている。
【００２１】
また便座温度検知手段１７は、便座１４の周辺温度を、例えば赤外線の強さなどにより検知するものであって、その設置位置は装置本体１３の前面中央で、検知領域が斜め下方になるように設定してある。
【００２２】
前記の構成において、便座温度検知手段１７は便座１４の周辺の温度を検知するもので、その温度情報は制御手段１６に入力される。
【００２３】
そして、制御手段１６は調節手段１８で設定された温度に便座１４が保持されるように、便座ヒータ１５の、例えば通電率をコントロールするものである。
【００２４】
便座１４の周辺温度と便座ヒータ１５の通電率との関係は図６に示すように、周辺温度が低ければ低い程便座ヒータ１５の通電率が高められるものである。
【００２５】
また調節手段１８による設定温度に関連しても便座ヒータ１５の通電率が切り換えられるもので、設定温度「低（３５℃）」では通電率２５％、設定温度「中（３７℃）」では通電率３０％、設定温度「高（３９℃）」では通電率４０％になるようにしてある。
【００２６】
したがって、実際は、図６との関連で（表１）のように通電率が調節されるものである。
【００２７】
【表１】

【００２８】
つまり、設定温度「低（３５℃）」では基準の通電率は２５％であるが、便座１４の周辺温度が１８℃以下のときは通電率は２５％で保持され、周辺温度が１８〜２５℃の範囲では通電率は基準の通電率の６０％、すなわち通電率１５％に、周辺温度が２５℃以上のときは基準の通電率の４５％、すなわち通電率１１．２５％にそれぞれコントロールされるものである。
【００２９】
図７は調節手段１８の具体例を示し、操作部１９を押す毎に「高」温度、「中」温度、「低」温度というように切換えられるものである。
【００３０】
ところで、便座温度検知手段１７の検知領域が便座１４の中央まで及ぶようにしておけば、前記便座１４への使用者の着座をも検知できることとなる。
【００３１】
すなわち、便座温度検知手段１７が検知した温度が人体体温に相当する３６．５℃であるときは、制御手段１６はこれを便座１４に人体が着座した状態と判断する。
【００３２】
そして、人体が着座する際の動作によって検知温度が瞬間的に変化するため、この変化をもって便座１４に人体が着座した状態と判断する。また便座１４の温度が３６．５℃を検知する前に戻ったり、瞬間的に変化すると、人体が便座１４から離れたと判断する。
【００３３】
したがって、人体の着座に応動して脱臭手段などの着座連動機器を自動的に始動、或いは、停止させることができるものである。
【００３４】
前記着座を検知し得る構成において、便座１４の設定温度が「低（３５℃）」に設定されている場合は、検知温度が瞬間的に３６．５℃となるため、便座ヒータ１５の通電率は（表１）から基準の４５％まで落とされるものである。
【００３５】
しかし、人体は周囲温度に速やかに近づいていくため、結局は通常の周囲温度と連動した通電率制御（温度制御）が行われることとなる。
【００３６】
このことは、設定温度が人体体温に相当する３６．５℃よりも高い「中（３７℃）」、「高（３９℃）」に設定されている場合においても同様なことが云えるものである。
【００３７】
この実施例では、便座温度検知手段１７は便器１１の後方の上部に設置される装置本体１３に配置したが、温水タンク、便座洗浄剤タンク、温度設定手段などの機器を便座装置１２の側方に突出して設ける場合は、突出部分の側面に配置してもよい。
【００３８】
（実施例２）
図８は、本発明の第２の実施例を示すものである。図１〜７と同じ符号のものは相当する構成要素であり、詳細な説明は省略する。給水手段２１から供給された洗浄水は、温水タンク２２内の温水ヒータ２３によって加熱され、噴出手段２４を経由してノズル２５から人体へ噴出される。
【００３９】
温水温度検知手段２６は温水タンク２２の内部に配置され、洗浄水の温度を検知する。温水温度検知手段２６が検知した温度情報は、制御手段２７に送られる。
【００４０】
使用者が洗浄開始を指示する洗浄開始スイッチ（図示せず）を操作すると、給水手段２１が開状態になり、洗浄水が温水タンク２２へ供給される。
【００４１】
制御手段２７は、あらかじめ調節手段１８によって設定された温度と温水温度検知手段２６が検知した温度を比較し、洗浄水が設定温度に加熱されるまで温水ヒータ１５へ通電されるよう制御する。
【００４２】
制御手段２７は、温水温度検知手段２６が温水ヒータ２３による加熱前に検知した洗浄水の温度と、温水ヒータ２３が設定温度に達するまで洗浄水を加熱するために要した加熱時間、温水ヒータ２３が加熱する洗浄水の量、換言すれば温水タンク２２の内部容積、及び温水ヒータ２３の昇温能力（温水ヒータ２３の定格電力）から、給水手段２１が供給した洗浄水の入水温度を算出する。
【００４３】
温水ヒータ２３が洗浄水に与える加熱量ＱはＱ＝ｋ×（設定温度−入水温度）×加熱する水の量（ｋは係数）によって求められる。
【００４４】
加熱量Ｑは温水ヒータ２３の昇温能力及び加熱時間によって決定されるため、入水温度が何度であったかを演算することができる。
【００４５】
給水手段２１が供給する洗浄水はトイレ室内の配管から分岐した水道水である。
【００４６】
図９に示すように、配管内の水温はトイレの室温と相関性を持っており、入水温度を演算することによって、トイレの室温を推定することができる。
【００４７】
便座ヒータ１５への通電率は、前述したようにあらかじめ使用者が設定した好みの温度に応じて一定の通電率に設定されている。
【００４８】
（実施例３）
図１０は、本発明の実施例３を示し、図１〜９と同じ符号のものは相当する構成要素であり、詳細な説明は省略する。
【００４９】
給水手段２１から供給された洗浄水は、瞬間式温水ヒータ２３ａによって加熱され、噴出手段２４を経由してノズル２５から人体へ噴出される。
【００５０】
入水温度検知手段２９は給水手段２１から瞬間式温水ヒータ２３ａへ至る給水路の途中に設置され、洗浄水の温度を検知する。
【００５１】
この温度はトイレ室内の配管内の水道水の温度であり、これをトイレの室温と推定することができる。
【００５２】
給水路中に残存している洗浄水は図１１に示すように便座装置内部に配置されている制御回路（図示せず）や瞬間式温水ヒータ２３ａの余熱などによって幾分加熱、保温され、トイレの室温が下がってもすぐにはそれが反映されない。
【００５３】
より正確に配管内の水温を検知するため、瞬間式温水ヒータ２３ａは給水手段２１が開状態になってから１秒後に洗浄水の加熱を始めるようにする。
【００５４】
１秒間流れた洗浄水はノズル２５の表面をつたって流れる。このときにノズル２５の汚れを流すので衛生的である。
【００５５】
入水温度検知手段２９が検知した温度情報は、制御手段２７に送られるようになっており、実施例１と同様に調節手段１８で設定された通電率との相関関係のもと、便座ヒータ１５の通電率を制御するものである。
【００５６】
また瞬間式温水ヒータ２３ａは洗浄水を瞬時に加熱するもので、例えばセラミックヒータを用いる。使用者が洗浄を行うときのみ通電すればよいので、省エネルギー性の向上が図れる。
【００５７】
図１２は入水温度検知手段２９を瞬間式温水ヒータ２３ａとノズル２５の間に設置した例である。
【００５８】
給水手段２１から入水温度検知手段２９までの距離が長くなるので、瞬間式温水ヒータ２３ａは給水手段２１が開状態になってから２秒後に洗浄水の加熱を始めるようにする。
【００５９】
１０００Ｗの瞬間式温水ヒータを用いた場合、給水手段２１から瞬間式温水ヒータ２３ａまでの給水路内の洗浄水は２０ｃｃ程度であり、一般家庭での水道圧（１〜１．５ｋｇｆ）であれば、２〜３秒間で設定温度まで昇温することができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、便座装置の装置本体に便座の周辺温度を検知する便座温度検知手段を設けたり、洗浄水の温度で周囲温度と見做し検知するようにして便座ヒータの出力を制御するようにしたので、便座と装置本体間の配線構成が簡素化され、厳しい環境下で使用されるものであっても安定した性能を発揮させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１を示す便座装置の斜視図
【図２】同側面図
【図３】同便座装置のブロック図
【図４】同便座の透視図
【図５】同便座の断面図
【図６】便座ヒータ通電率と便座表面の周辺温度との関係図
【図７】調整手段の説明図
【図８】本発明の実施例２を示す便座装置のブロック図
【図９】実施例２の入水温度と周辺温度との関係図
【図１０】本発明の実施例３を示す便座装置のブロック図
【図１１】実施例３の入水温度と周辺温度との関係図
【図１２】実施例３の変形例を示す便座装置のブロック図
【図１３】従来の便座装置のブロック図
【図１４】従来の便座装置の便座の透視図
【図１５】従来の便座装置の側面図
【符号の説明】
１２便座装置
１３装置本体
１４便座
１５便座ヒータ
１６、２７制御手段
１７便座温度検知手段
２１給水手段
２２温水タンク
２３温水ヒータ
２３ａ瞬間式温水ヒータ
２６温水温度検知手段
２０ノズル
２１温水温度設定手段
２２温水温度検知手段
２４入水温度検知手段

Claims

便座を起倒自在に軸支した装置本体に倒状態にある前記便座の周辺温度を検知する便座温度検知手段を配置し、この便座温度検知手段による検知結果にもとづいて、少なくとも使用者が前記便座に着座した状態において、前記便座に設けた便座ヒータの出力を制御するようにしたトイレ装置。
便座温度検知手段は、便座の周辺温度のみならず、人体の便座への着座も検知できる部位に配置した請求項１記載のトイレ装置。
便座温度検知手段が人体の便座への着座を検知して、着座連動機器を作動させるようにした請求項２記載のトイレ装置。
人体局部を洗浄する洗浄水をためておく温水タンクの内部に温水ヒータと温水温度検知手段を備え、前記温水ヒータの出力量と前記温水温度検知手段が検知した洗浄水の温度とを演算して、この演算結果にもとづいて便座に設けた便座ヒータの出力を制御するようにしたトイレ装置。
給水手段から瞬間式温水ヒータを経て人体へ洗浄水を噴出するノズルへ至る給水路の途中に入水温度検知手段を備え、前記入水温度検知手段が検知した洗浄水の温度にもとづいて便座に設けた便座ヒータの出力を制御するようにしたトイレ装置。
使用者による洗浄開始の指示と瞬間式温水ヒータへの通電開始に時間差をつけることにより、給水路に残存する洗浄水を排して、新たに供給される洗浄水の温度をより正確に検知するようにした請求項５記載のトイレ装置。