JP4627772B2 - 温水洗浄装置 - Google Patents

Description

本発明は温水洗浄装置に関し、特に瞬間式加熱手段を備えた温水洗浄装置に関するものである。

従来の一般的な温水洗浄装置においては、所定水量の温水を貯えるとともに内蔵した加熱ヒータにて所定の水温に制御可能に構成された温水タンクを備え、洗浄時には給水手段にて温水タンク内に給水することによって温水タンク内の温水を押し出してノズル手段に向けて圧送するように構成されている。また、その温水タンク内に、水温を検知して加熱ヒータを制御するためのサーミスタや、異常水温発生時に速やかに検知して給水手段を緊急停止させる感温センサを設けたものも知られている。

これに対して、近年は温水洗浄装置のコンパクト化と、熱効率の向上による省エネルギーを達成するために瞬間式加熱手段を備えた温水洗浄装置が提案されている。この種の温水洗浄装置としては、図５に示すような構成のものが知られている。図５において、水道端末から逆止弁６１、定流量弁６２を介して止水電磁弁６３に給水され、洗浄時に止水電磁弁６３から真空破壊弁６４、水ポンプ６５、流量センサ６６を介して瞬間式加熱手段６７に送給され、所定温度に加温された洗浄水がノズルユニット６８にて局部に向けて噴射される。瞬間式加熱手段６７では、その出口での湯温をサーミスタで検出してヒータ制御を行い、さらにサーモスイッチを設けて湯温が一定温度以上になるとヒータと水ポンプ６５を停止させるようにして異常時にも高温の洗浄水が局部に噴射されないようにされている。

しかしながら、上記従来の構成の温水洗浄装置では、サーモスイッチが作動しない程度の高温の温水がノズルユニットに供給されて、火傷等の恐れはないが比較的高い温度の温水が噴射されることが起こり得るため、使用者に不安感や不快感を与える恐れがあるという問題があった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑み、常に適切な湯温の洗浄水を噴射でき、使用者に不安感や不快感を与えることのない温水洗浄装置を提供することを目的としている。

本発明の温水洗浄装置は、洗浄水を局部に噴出するノズル手段と、前記ノズル手段に向けて洗浄水を供給する給水手段と、供給された水を瞬間的に温水に加熱する瞬間式加熱手段と、前記瞬間式加熱手段の出口から送出された温水を攪拌して湯温の急変を緩和する湯温緩衝手段と、前記湯温緩衝手段に内蔵され前記ノズル手段に供給される温水の異常温度を感知する感温センサと、前記瞬間式加熱手段から出る温水の温度を検出するサーモスイッチと、前記瞬間式加熱手段の過熱を防止する温度ヒューズと、を備え、前記感温センサとサーモスイッチと温度ヒューズの何れかが絶たれた場合、前記給水手段と前記瞬間式加熱手段を停止するものであり、感温センサとサーモスイッチと温度ヒューズの何れが絶たれても給水手段と瞬間式加熱手段が停止されるので、３段階で安全が確保され、常に快適かつ安全に使用することができる。さらに温水は湯温感知後に湯温緩衝手段で撹拌されてからしかノズル手段に送給されないので、ノズル手段から高い温度の温水が噴出されるのを確実に防止して、常に適切な湯温の洗浄水を噴射できて使用者に不安感や不快感を与える恐れをなくすことができ、常に快適な使用感が得られる。

本発明の温水洗浄装置によれば、以上の説明から明らかなように、ノズル手段に供給される温水の異常温度を感知する感温センサと、瞬間式加熱手段から出る温水の温度を検出するサーモスイッチと、瞬間式加熱手段の過熱を防止する温度ヒューズを備え、感温センサとサーモスイッチと温度ヒューズの何れかが絶たれた場合、給水手段と瞬間式加熱手段を停止するようにしたので、３段階で安全が確保され、かつ温水は温水緩衝手段により攪拌してからしかノズル手段に給送されないようにしたので、常に快適かつ安全に使用することができる。

以下、本発明の温水洗浄装置の一実施形態について、図１〜図３を参照して説明する。

図１において、１は水道端末に接続された逆止弁で、その入口部にはストレーナ（図示せす）が内蔵され、また水抜き栓２が設けられている。逆止弁１の出口部は定流量弁３を介して止水電磁弁４に接続されている。止水電磁弁４の出口は真空破壊弁５を介してポンプモータ７にて駆動される水ポンプ６の入口に接続されている。真空破壊弁５は水ポンプ６の入口側が負圧になったときエアを導入するように構成され、またオーバーフロー水を水タンクに分岐排出するように構成されている。水ポンプ６の出口は流量センサ８を介して瞬間式加熱手段１０の入口１０ａに接続され、流量センサ８による検出流量によってポンプモータ７を駆動制御することにより、精度良く一定流量の洗浄水を瞬間式加熱手段１０に送給するように構成されている。上記逆止弁１〜流量センサ８にて給水手段９が構成されている。

瞬間式加熱手段１０は、加熱ケース１１内に洗浄水が流通する蛇行水路１２が設けられるとともにこの蛇行水路１２に臨ませて平板状のセラミックヒータ１３が配設され、出口１０ｂに温水の温度を検出するサーミスタ１４と安全用のサーモスイッチ１５とが配設されている。そして、サーミスタ１４の検出信号に応じてセラミックヒータ１３に対する通電制御を行うことにより所定温度の温水を得るように構成されている。また、加熱ケース１１の過熱を防止するため、後述の温度ヒューズ１６（図３参照）が配設されている。

瞬間式加熱手段１０の出口１０ｂから送出された温水は湯温緩衝手段１７を通ってノズルユニット１８に送給され、このノズルユニット１８にて局部に噴射される。

次に、湯温緩衝手段１７の詳細構成を図２を参照して説明すると、インポート１９とアウトポート２０の間に緩衝室２１が設けられている。緩衝室２１は下面開放のケース２２と底板２３にて構成され、ケース２２の一側部には筒塔部２４が立設されてその上端にインポート１９が設けられ、ケース２２の他側部に上面にアウトポート２０が設けられている。底板２３の筒塔部２４に対応する位置にはセンサ取付穴２５が設けられるとともにシール材２６が配設され、感温センサ２７がセンサ取付穴２５を貫通して筒塔部２４内に挿入配置され、取付ビス２８にて固定されている。

感温センサ２７は、磁性体のリードを有するリードスイッチの外周に互いに間隔をあけて一対のフェライトマグネット２９ａ、２９ｂを配設するとともにそれらの間に感温フェライト３０を配設して構成されており、周囲温度に応じて感温フェライト３０の飽和磁束密度が急激に変化することによってリードスイッチの接点がオンオフするように構成されており、感温動作点の精度が高くかつ感温部である感温フェライト３０が直接温水に接するので応答性に優れている。

ケース２２内において、筒塔部２４に連続させて感温センサ２７の外周との間に適当な隙間をあけた状態で導入管３１が垂下され、その下端と底板２３との間の隙間によって第１の狭隘通路３２が形成され、またアウトポート２０のケース２２内の開口をケース２２側壁とで略取り囲むように横断面形状円弧状の仕切板３３がケース２２の上壁から垂下され、この仕切板３３の両側縁及び下端とケース２２の側壁及び底板２３との間に形成した隙間によって第２の狭隘通路３４が形成され、緩衝室２１内の第１と第２の狭隘通路３２、３４間の空間にて第１の容積室３５が、第２の狭隘通路３４とアウトポート２０間の空間にて比較的小さい第２の容積室３６が構成されている。

次に、上記感温センサ２７及びサーモスイッチ１５等による安全制御構成を図３を参照して説明すると、電源３７に対して温水噴出スイッチ及びセラミックヒータ１３に対する通電と連動するトライアック３８と止水電磁弁４と感温センサ２７と温度ヒューズ１６とサーモスイッチ１５が直列に接続されており、感温センサ２７と温度ヒューズ１６とサーモスイッチ１５の何れが絶たれても止水電磁弁４に対する通電が停止して直ちに給水が停止されるように構成されている。さらに、止水電磁弁４の両端電圧を検出する検出手段３９が設けられ、その検出信号によってポンプモータ７に対して通電制御するトランジスタ４０がオンし、両端電圧が無くなるとトランジスタ４０がオフし、従って止水電磁弁４が開くとポンプモータ７が駆動され、閉じるとポンプモータ７も同時に停止するように構成されている。

なお、感温センサ２７とサーモスイッチ１５と温度ヒューズ１６の作動温度は、この順に順次高くなるように設定されており、最も感度のよい感温センサ２７がまず作動し、二次安全装置としてサーモスイッチ１５が作動してセラミックヒータ１３への通電を停止し、最終安全装置として温度ヒューズ１６が切れるように構成されている。

以上の構成において、温水噴出スイッチがオンされると、止水電磁弁４が開くとともに水ポンプ６が作動して瞬間式加熱手段１０に洗浄水が送給され、瞬間式加熱手段１０でサーミスタ１４による検出温度に応じてて通電制御されるセラミックヒータ１３にて洗浄水が所定温度に加温され、さらに湯温緩衝手段１７を介してノズルユニット１８から局部に噴出される。その際に、湯温緩衝手段１７にてノズルユニット１８の手前で温水が攪拌されて湯温の急変が緩和されるので、瞬間的に比較的高い温度の温水が噴射されて使用者に不安感や不快感を与えるような恐れをなくすことができ、常に快適な使用感が得られる。

特に、その湯温緩衝手段１７において、インポート１９とアウトポート２０の間の緩衝室２１室に、第１の狭隘通路３２と、第１の容積室３５と、第２の狭隘通路３４と、第２の容積室３６を順次設けているので、簡単でコンパクトな構成で温水が２段階で効果的に攪拌され、瞬間的な湯温の変化を確実に緩衝することができる。

更に、湯温緩衝手段１７において、異常温度を感知する感温センサ２７をインポート１９と第１の狭隘通路３２の間に配設しているので、上記のような緩衝作用では快適な湯温にできないような湯温の温水が流入したときに、直ちにこれを検知してその検知に基づいて給水手段９や瞬間式加熱手段１０を停止することができ、快適かつ安全に使用でき、さらに温水は湯温検知後に第１と第２の容積室３５、３６で攪拌されてからしかノズルユニット１８に送給されないので、ノズルユニット１８から高い温度の温水が噴出されるのを確実に防止できる。

上記実施形態では、湯温緩衝手段１７に感温センサ２７を内蔵した例を示したが、例えば図４に示すように感温センサを設けていない構成を参考例として挙げることができる。図４の湯温緩衝手段においては、上面開放の略直方体状の箱体４３とその上面開口を閉鎖する蓋板４４にて緩衝室４２が構成され、その蓋板４４にインポート４５とアウトポート４６が並列して立設されている。蓋板４４にはインポート４５に連続させて導入管４７が垂下され、その下端と箱体４３の内底面との間の隙間によって第１の狭隘通路４８が形成され、またアウトポート４６の緩衝室４２内の開口を箱体４３角部側壁とで略取り囲むように横断面形状Ｌ字状の仕切板４９が蓋板４４から垂下され、この仕切板４９の両側縁及び下端と箱体４３の側壁及び内底面との間に形成した隙間によって第２の狭隘通路５０が形成され、緩衝室４２内の第１と第２の狭隘通路４８、５０間の空間にて第１の容積室５１が、第２の狭隘通路５０とアウトポート４６間の空間にて比較的小さい第２の容積室５２が構成されている。

以上の構成においても、インポート４５から流入した温水は、第１の狭隘通路４８から第１の容積室５１に流出する際に温水が攪拌され、更に第２の狭隘通路５０を通って第２の容積室５２に流出する際に再度攪拌された後アウトポート４６から流出するので、瞬間的に比較的高い温度の温水が流入してもその前後の温水と攪拌混合されて流出することによって湯温の急変が確実に緩和され、ノズルユニット１８から瞬間的に比較的高い温度の温水が噴射されて使用者に不安感や不快感を与えるような恐れをなくすことができ、常に快適な使用感を得ることができる。

本発明の温水洗浄装置の一実施形態の全体概略構成図である。 同実施形態の湯温緩衝手段を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ｃ）のＢ−Ｂ矢視断面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。斜視図である。 同実施形態における要部の制御回路図である。 本発明の温水洗浄装置の参考例の湯温緩衝手段を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）の側面図、（ｃ）は縦断面図である。 従来例の温水洗浄装置の概略構成図である。

符号の説明

９ 給水手段
１０ 瞬間式加熱手段
１５ サーモスイッチ
１６ 温度ヒューズ
１８ ノズルユニット
２７ 感温センサ

Claims (1)

1. 洗浄水を局部に噴出するノズル手段と、
   前記ノズル手段に向けて洗浄水を供給する給水手段と、
   供給された水を瞬間的に温水に加熱する瞬間式加熱手段と、
   前記瞬間式加熱手段の出口から送出された温水を攪拌して湯温の急変を緩和する湯温緩衝手段と、
   前記湯温緩衝手段に内蔵され前記ノズル手段に供給される温水の異常温度を感知する感温センサと、
   前記瞬間式加熱手段から出る温水の温度を検出するサーモスイッチと、
   前記瞬間式加熱手段の過熱を防止する温度ヒューズと、
   を備え、
   前記感温センサとサーモスイッチと温度ヒューズの何れかが絶たれた場合、前記給水手段と前記瞬間式加熱手段を停止することを特徴とする温水洗浄装置。

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