JP7390221B2 - 便器装置 - Google Patents

Description

本開示は、便器装置に関する。

従来、便器装置に、ノズル部から吐出される洗浄水にてユーザの局部を洗浄する局部洗浄機構を設けたものが知られている。ノズル部は、一定時間使用しない場合もあり、周囲の環境によってはこの間に衛生状態が悪化する可能性もある。このため、ノズル部を洗浄するノズル洗浄モードを備える便器装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４－２６３４２４号公報

洗浄により除菌効果を高めるためには、ノズル部を洗浄する水の温度が高いことが好ましい。しかし、洗浄後の高温の水をそのまま排出すると、使用者に高温の水が掛かる懸念や、便器の高温水がかかる場所が破損する懸念がある。

本開示は、ノズル部から洗浄水を吐出してユーザを洗浄する局部洗浄機構と、前記ノズル部に高温水を流して洗浄する高温水供給路、前記高温水よりも低い通常の温度の通常水を供給する通常水供給路、並びに前記ノズル部の洗浄後の高温水及び前記通常水を混合する混合部を有するノズル洗浄機構と、を備える便器装置に関する。

本実施形態に係る便器装置の斜視図である。 本実施形態に係る機能部の斜視図である。 本実施形態に係るノズル洗浄機構を説明する模式図である。 本実施形態に係るノズル洗浄機構の水回路を説明する模式図である。

以下、本開示の便器装置１の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下の説明においては、便器装置１の便座２１に座った人から視た場合の前後の方向を前後方向と定義する。前後方向に交差する左右を結ぶ方向を左右方向と定義する。鉛直方向に沿った上下の方向を上下方向と定義する。

図１に示すように、便器装置１は、便器本体１０と、便座２１と、便蓋２２と、機能部３と、局部洗浄機構４と、ノズル洗浄機構５（図３参照）と、を有する。便器装置１は、例えばトイレルーム（図示省略）に配置され、汚物を下水へ流して洗浄する水洗式の装置である。

便器本体１０は、上部が開口した便鉢部１１を有する容器である。便鉢部１１は、便器本体１０の前方側に形成される凹部であり、下部に排水口が形成されて下水管（図示省略）と接続されている。便座２１は、中央が後述する便器本体１０の開口に連通するように開口した略環状で平坦な部材である。便座２１は、便器本体１０の上面に設置され、開閉可能に取り付けられている。便蓋２２は、便座２１の上に配置され、便座２１と同様に開閉可能に取り付けられて、便座２１及び便器本体１０の凹部を覆っている。

機能部３は、便器本体１０の後方に配置され、便器装置１の機能を発揮する各種の機能部品が取り付けられる部分である。図２に示すように、機能部３には、以下に説明する便器装置１の局部洗浄機構４及びノズル洗浄機構５が、機能部３に取り付けられている。他に、例えば脱臭ユニット９１、温風ユニット９２、給水バルブ６１、エアギャップ機構６２、ヒータ６３、ポンプ６４、流量センサ６５、温度検知サーミスタ６６、温度調整サーミスタ６７等（図４参照）、及びこれらの各機構を制御する制御部７が配置される。機能部３には、これらの各機構や装置を接続し、機能部３内の機能部品に電力を供給するための電気配線や、給水用の配管等が配置される。

脱臭ユニット９１は、内部に吸引ファン及び塵芥フィルタを有し、便鉢部１１内の空気を吸引して脱臭及び滅菌を行う装置である。

温風ユニット９２は、ヒータ及び送風ファンを有し、ユーザに向けて温風を送風する装置である。

給水バルブ６１は、図示しない給水源から供給される洗浄水を、以下に説明する局部洗浄機構４やノズル洗浄機構５（図３参照）へ供給する流路（高温水供給路５１及び通常水供給路５２、温水供給路４０、図４参照）の基端に設けられる。給水バルブ６１は、機能部３の後方に配置される。給水バルブ６１は、洗浄水の止水及び給水を行う。

図２に示すように、局部洗浄機構４は、便器本体１０の後方に配置され、機能部３の幅方向における略中央部に、便器本体１０の前後方向に沿って配置される。局部洗浄機構４は、温水供給路４０と、ノズル部４１と、カバー４２と、給水機構４３とを有する。局部洗浄機構４は、便鉢部１１内に洗浄水を吐出し、ユーザの局部近傍を洗浄する装置である。

図３に示すように、ノズル部４１は、円筒状に形成され、便鉢部１１内に湯水を吐出する管であり。ノズル部４１は、先端側から洗浄水を吐出して、ユーザの局部近傍を洗浄する。ノズル部４１は、ユーザの臀部用とビデ用の用途で設けられる隣り合う二本の管を有する。ノズル部４１は、後方側から前方側へ向かって下方に傾斜して取り付けられる。ノズル部４１は、ユーザがリモートコントローラーで操作することにより、洗浄水の吐出の際に前方へ移動し、使用後は後退するように進退移動する。ノズル部４１の先端は便鉢部１１の後方上部に配置されている。ノズル部４１が後退している間は、ノズル部４１が出し入れされる機能部３の開口を、シャッター４１ａが覆っている。

カバー４２は、一対のノズル部４１の外面を覆うカバーである。カバー４２は、機能部３の幅方向の略中央において、便器本体１０の前後方向に延びるように配置されている。

給水機構４３は、温水供給路４０を構成するホースや、湯水を供給する給水管の弁を開閉する電磁弁、これらを駆動するモータ等を有する。給水機構４３は、ノズル部４１の後部下方に配置されている。

温水供給路４０は、ノズル部４１に温水を供給する水路である。温水供給路４０は、給水バルブ６１からノズル部４１へ接続されるホース内の水路であり、図４に示すように、一部が後述する高温水供給路５１と同じ水路を流れ、途中で高温水供給路５１から分岐する。

ヒータ６３は、ノズル部４１に供給する水の一部を所定温度に加熱する瞬間式熱交換器である。ヒータ６３は、ノズル部４１の下方に配置されている。ヒータ６３は、局部洗浄機構４及び後述するノズル洗浄機構５に供給する洗浄水を予め設定された温度に加熱して、温水を生成する。生成された温水は、温度調整サーミスタ６７を経て設定された温度へ調整される。

エアギャップ機構６２は、給水バルブ６１から局部洗浄機構４及びノズル洗浄機構５へ供給される洗浄水の供給路に配置される。エアギャップ機構６２は、下流から上流への洗浄水の逆流を防止するとともに捨て水を排水する機構である。エアギャップ機構６２は、タンク６２１と、排水口６２２と、流出口６２３と、を有する。タンク６２１は、供給された洗浄水を一時的に貯留する容器である。排水口６２２は、タンク６２１に形成され、タンク６２１から余剰の捨て水を排水する開口である。排水口６２２は、後述する通常水供給路５２に接続される。流出口６２３は、エアギャップ機構６２を通じて局部洗浄機構４へ洗浄水が流出する開口であり、後述する温水供給路４０に接続される。

排水口６２２は、流出口６２３よりもタンク６２１内の上方に位置しており、流出口６２３から洗浄水が流出しきらずにタンク６２１内の水位が上昇した場合に、排水口６２２から捨て水が排水される。排水口６２２の下縁とタンク６２１の天面との間は空間が空いている。このため、仮に下流から上流への逆流が起こったとしても、排水口６２２から排水されるので、エアギャップ機構６２よりも上流に洗浄水が逆流することが防止される。

図３及び図４に示すように、ノズル洗浄機構５は、ノズル部４１を高温水で洗浄し、洗浄に用いた湯水を便鉢部１１へ流して排水する機構である。ノズル洗浄機構５は、高温水供給路５１と、通常水供給路５２と、混合部５３と、流量センサ６５と、ノズル洗浄制御を行う制御部７０と、を有する。高温水供給路５１は、ノズル部４１に高温水を流して洗浄する水路である。高温水供給路５１は、ヒータ６３に接続され、ノズル部４１の上部に配置されるホースにより構成される。本明細書において、高温水とは、例えば４５度以上６５度以下の加温された水を言い、好ましくは６０度前後となるように生成される。高温水供給路５１の終端には、高温水をノズル部４１の先端側へ向けて吐水可能な吐水部５１０が設けられている。高温水は、ノズル部４１の幅方向の外側に吐出され、流下する。高温水は、ノズル部４１に吐水された後、後述する混合部５３へ流下する。

図４に示すように、高温水供給路５１には、途中に第１切替弁５１ａが配置されており、温水の流通経路が高温水供給路５１と温水供給路４０とに切り替えられるように構成されている。すなわち、第１切替弁５１ａまでは、局部洗浄機構４へ供給される水とノズル洗浄機構５へ供給される水とは同じ高温水供給路５１を流通する。第１切替弁５１ａまでは、高温水供給路５１と温水供給路４０とは同じホース内を流通する水路であり、第１切替弁５１ａから分岐する。

通常水供給路５２は、高温水よりも低い温度の通常水を供給する水路である。通常水供給路５２は、給水バルブ６１側を基端としてエアギャップ機構６２に接続され、ノズル部４１の上部に配置されるホースである。通常水供給路５２は、エアギャップ機構６２からの捨て水を通常水としてノズル部４１のカバー４２の外側表面へ供給する。通常水供給路５２は、ノズル部４１の幅方向略中央側に配置される。通常水は、通常水供給路５２を通ってカバー４２の外側表面における幅方向の中央部に吐水され、ノズル部４１を伝って流下する。本明細書において通常水とは、０度以上４５度未満の温度の水であり、好ましくは３０度以下であり、より好ましくは２５度プラスマイナス５度の常温水である。さらに好ましくは、２０度程の通常水である。通常水は、高温水よりも先に吐水され、後述する混合部５３に高温水よりも先に供給される。

混合部５３は、ノズル部４１を洗浄した洗浄後の洗浄後高温水と通常水とを混合する容器である。混合部５３は、ノズル部４１の下方に配置され、トレー部５３１と、貯留部５３２と、排水孔５３３と、を有する。

トレー部５３１は、供給される湯水を受け止めるため、ノズル部４１の下方に延出する平坦で広い面を有する。トレー部５３１は、機能部３を構成するベースプレートの一部であってもよい。トレー部５３１は、ノズル部４１に吐水されてノズル部４１の表面を伝った高温水、及びノズル部４１の外側に吐水される通常水を下方で受け止める。トレー部５３１には、下方に向かって排水勾配が設けられている。

貯留部５３２は、トレー部５３１の前方で後退したノズル部４１の先端側の下方に配置され、湯水を貯留可能な凹部を有する。貯留部５３２は、少なくとも、後退したノズル部４１の下方まで延びる前後方向の長さと、ノズル部４１の幅方向以上の幅を有する。貯留部５３２には、洗浄に使用された洗浄後高温水が流下される前に、通常水供給路５２から通常水が供給されて貯留されている。通常水が貯留された貯留部５３２に、上方からノズル部４１を洗浄した洗浄後高温水が流下して通常水に混合される。貯留部５３２における通常水の水量は、高温水の水量よりも多くなるように構成されている。

排水孔５３３は、貯留部５３２に設けられる。排水孔５３３は、貯留部５３２の底部に形成される貫通孔である。排水孔５３３を介して、混合部５３で混合された水が便器本体１０へ排水される。通常水供給路５２は、少なくともその一部から、高温水供給路５１よりも排水孔５３３に近くで水が混合部５３に供給されるように配置されている。通常水は、高温水よりも排水孔５３３に近い位置で流下される。

ポンプ６４は、高温水供給路５１に配置され、高温水供給路５１に給水バルブ６１を介して供給される水を供給するよう加圧する。

流量センサ６５は、単位時間当りにノズル洗浄機構５に供給される水の水量を検出するセンサである。具体的には、流量センサ６５は、高温水供給路５１に配置され、高温水供給路５１を通過する水の流量を検出する。高温水供給路５１を通る水は、ヒータ６３で加熱される前は、まだ高温になっていない。ヒータ６３で加熱される前の水量が所定量を越えていない場合、高温水となるように温度を上げると、高温水に混合して高温水を冷ますための水が足りなくなる。そこで、流量センサ６５の流量に基づいて、高温水を通常水と混合して所定温度まで温度を低下することが可能か否かを制御部７０が判定し、制御部７０は、高温水にするための水が所定の水量を越えない場合、高温水の洗浄制御を停止する。ここで所定量とは、高温水の給水量の倍以上の量である。

温度検知サーミスタ６６は、高温水供給路５１におけるヒータ６３の下流に配置される。温度検知サーミスタ６６は、加熱された高温水の温度を検出し、所定温度以上の場合に出湯を停止させるように設定されている。温度検知サーミスタ６６は、高温水供給路５１に設けられる第１サーミスタ６６１と、温水供給路４０に設けられる第２サーミスタ６６２とを有する。第１サーミスタ６６１は、温水の温度が６５度以上の場合に高温水供給路５１から高温水の出湯を停止する。第２サーミスタ６６２は、温水供給路４０を流通する温水の温度が４５度以上である場合に、温水供給路４０から温水の出湯を停止する。

制御部７０は、機能部３の各機構に接続される制御部７のうち、局部洗浄機構４及びノズル洗浄機構５を構成する機構に電気的に接続される回路基板である。制御部７０は、ユーザがリモートコントローラー（図示省略）を操作することにより、及び、ノズル部の洗浄を予めリモートコントローラーで設定しておくことのいずれかにより、制御部７０がノズル部４１の洗浄の制御を開始する。予めノズル部４１の洗浄を設定しておく場合には、リモートコントローラーの操作後、一定時間後にノズル部４１の洗浄を行うように、ユーザが操作する。

図４を参照して、本実施形態におけるノズル部の洗浄方法について説明する。制御部７０は、ノズル部４１の洗浄を開始すると、まず、図４に示すように、ノズル部４１へ洗浄水を供給する供給路にある第１切替弁５１ａを、高温水供給路５１側へ切り替える。ノズル部４１へ洗浄水を供給する供給路は、高温水供給路５１及び温水供給路４０に分岐する前の供給路である。

次に、給水バルブ６１を起動し、給水バルブ６１からエアギャップ機構６２へ洗浄水を供給する。エアギャップ機構６２で受水された通常水は、エアギャップ機構６２から排水され、通常水供給路５２を通って混合部５３へ供給される。

次に、高温水供給路５１に設けられている流量センサ６５にて、高温水にするために供給される水の流量を検知する。この時点では、高温水供給路５１に供給される水はまだ加熱されていない。制御部７０は、流量センサ６５の検出結果に基づいて、高温水を通常水と混合して４５度まで温度を低下することが可能か否か、空焚きの発生の有無を判定する。制御部７０は、高温水供給路５１に供給される加熱されていない水の流量が予め設定された所定量以上であるか否かによって空焚きの発生の有無を判定する。流量が所定量以上ある場合には、高温水を生成しても、高温水を冷ますための通常水を十分供給することが可能であり、高温水は通常水よりも多くならない。したがって、制御部７０は、空焚きは発生しないと判定し、高温水洗浄制御を継続する。高温水供給路５１に供給される水の流量が所定量未満である場合、高温水を生成した後、冷ますための通常水の量が足りなくなるので、空焚きが発生すると判定し、制御部７０は、高温水の洗浄制御を停止する。

次に、制御部７０は、ポンプ６４を駆動し、加熱可能な水をノズル部４１の先端へ向けて送り出す。ポンプ６４は、制御部７０が空焚きの有無を判定した所定量より少ない量の水を、高温水供給路５１に流す。制御部７０は、ポンプ６４により、例えば加熱前の水の半分以下の水を流すよう流速を低下させて流量を絞る。高温水供給路５１を流れる水の流量が絞られて低下することによって、エアギャップ機構６２から通常水が溢れる。この結果、加熱されない通常水が通常水供給路５２を流れるようになる。エアギャップ機構６２から溢れた通常水は、混合部５３へ供給される。

ヒータ６３はポンプ６４によって送られた水を加熱する。ヒータ６３は、水を６０度で出湯できるように加熱するよう制御され、加温された温水は温度検知サーミスタ６６にて温度を検知される。

次に、ヒータ６３で加熱した６０度前後の高温水を、高温水供給路５１の終端に設けられた吐水部５１０からノズル部４１の先端側へ向けて吐水する。このとき、高温水は、ノズル部４１の先端から、好ましくはノズル部４１の１／２の範囲に吐水され、ヒータ６３の加熱により６０度に達してから８４秒以上吐水する。高温水の吐水範囲は、ノズル部４１の１／２の範囲を越えてもよい。

ノズル部４１の先端の洗浄に用いられた高温水は、吐水された後、貯留部５３２で受け止められる。貯留部５３２には、先んじてエアギャップ機構６２から通常水が供給されて貯水されているので、６０度の高温水は、通常水と混合される。

貯留部５３２で、水温を４５度以下、好ましくは４０度以下となるように低下させる。貯留部５３２で温度を下げられた水は、貯留部５３２の排水孔５３３から便鉢部１１へ排水される。排水後、ヒータ６３、ポンプ６４、給水バルブ６１を順に出力を停止する。高温洗浄の終了時には、水回路内の温度は４０度以下であることが好ましく、ノズル部４１の表面温度は４５度以下であることが好ましい。

ノズル部４１の洗浄ではなく、局部洗浄機構４による洗浄の場合、ユーザがリモートコントローラーで、臀部の洗浄、ビデ洗浄、高温ではない温水によるノズル部の洗浄等の、所望の洗浄を行うよう指示をし、制御部７０が信号を受信する。そして、給水バルブ６１から高温水供給路５１へ加熱前の水が供給され、第１切替弁５１ａでノズル部側へ流路を切り替えられる。水は、第１切替弁５１ａを通過後、第２サーミスタ６６２で再度温度検知され、４５度以下の場合にユーザ側への吐出が行われる。吐出は、最初にリモートコントローラーで選択された各種の洗浄モードに合わせたポートに第２切替弁４０ａによって切り替えられ、ユーザ側へ吐出される。

高温水洗浄を行っている最中にユーザが便器装置１を使用し、局部洗浄機構４を使用しようとした場合には、高温水洗浄後、所定時間の冷却時間を置いてから局部洗浄機構４の動作を開始する。ここで、所定時間とは例えば２０秒である。

本実施形態によれば、以下の効果を奏する。便器装置１を、ノズル部４１から洗浄水を吐出してユーザを洗浄する局部洗浄機構４と、ノズル部４１に高温水を流して洗浄する高温水供給路５１、高温水よりも低い通常の温度の通常水を供給する通常水供給路５２、並びにノズル部４１の洗浄後の高温水及び通常水を混合する混合部５３を有するノズル洗浄機構５と、を含んで構成した。ノズル部４１を高温水で洗浄することにより、効果的な除菌を行うことができる。高温水を用いて洗浄しても、混合部５３にて高温水よりも低い温度の通常水と混合してから便器本体１０へ吐水することができるので、便器本体１０を高温水で痛めることを防止することができ、便器本体の耐久性が向上する。よって衛生的かつ耐久性の高い便器装置１を提供することができる。

本実施形態によれば、ノズル部４１の下方に混合部５３を配置し、高温水を混合部５３に流下させた。これにより、洗浄に使用した高温水の温度を混合部で低下させることができるので、上記と同様の効果を奏する。

本実施形態によれば、混合部５３における通常水の水量を、高温水の水量よりも多くした。これにより、高温水の温度を効果的に低下させることができ、上記と同様の効果を奏する。

本実施形態によれば、通常水を、高温水よりも先に吐水し、混合部５３に高温水よりも先に供給させた。これにより、混合部５３が高温水のみを直に受けることがなく、通常水が満たされた状態で高温水を受け止めることができる。よって、混合部の耐久性を向上させることができる。

本実施形態によれば、局部洗浄機構４に供給される洗浄水の逆流を防止するとともに、捨て水を排水するエアギャップ機構６２をさらに備え、通常水を、エアギャップ機構６２から供給させた。通常水を供給するために別途の供給路を設けなくてよいので、簡易な構成で高温水の温度を通常水により低下させることができる。

本実施形態によれば、混合部５３を、混合した水を便器本体１０へ排水する排水孔５３３を含んで構成した。通常水を、高温水よりも排水孔５３３に近い位置で流下させた。通常水が高温水よりも早く排水孔５３３から排水されるように構成することで、より確実で安全に高温水を冷まして便器本体１０へ排水させることができる。

本実施形態によれば、ノズル洗浄機構５を、ノズル洗浄機構５に供給される水の流量を検出する流量センサ６５と、流量センサ６５の流量に基づいて、高温水を通常水と混合して所定温度まで温度を低下することが可能か否かの判定する制御部７０と、を含んで構成した。制御部７０に、高温水にするための水が所定の水量を越える場合、高温水の洗浄制御を停止させた。これにより、高温水を冷ますための通常水の水量を確保したうえで高温水を所定量生成することができるので、安全かつ確実に通常水に高温水を混合して高温水の温度を低下させることができる。

本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、変形、改良等は本開示に含まれる。例えば、混合部をノズル部の周囲を覆うように形成してもよい。高温水でノズル部を洗浄している間に密閉し、その後、密閉した混合部内に高温水よりも低い通常の温度の通常水を供給してもよい。通常水は、加温されたぬるめの温水であってもよい。高温水供給路は、ノズル部の幅方向外側の一方と他方に配置され、通常水供給路の両側から高温水を吐水してもよい。

高温水を、４５度以上６５度以下と例示した。しかし、通常水によって温度を低下することができればよく、６５度を超える温度で生成されてもよい。

１ 便器装置、 ４ 局部洗浄機構、 ５ ノズル洗浄機構、 １０ 便器本体、 ５１ 高温水供給路、 ５２ 通常水供給路、 ５３ 混合部、 ６５ 流量センサ、 ６２ エアギャップ機構、 ７０ 制御部

Claims (7)

1. ノズル部から洗浄水を吐出してユーザを洗浄する局部洗浄機構と、
   前記ノズル部に高温水を流して洗浄する高温水供給路、前記高温水よりも低い通常の温度の通常水を供給する通常水供給路、並びに前記ノズル部の洗浄後の高温水及び前記通常水を混合する混合部を有するノズル洗浄機構と、を備える便器装置。
2. 前記ノズル部の下方に前記混合部が配置され、前記高温水が前記混合部に流下される、請求項１に記載の便器装置。
3. 前記混合部における前記通常水の水量は、前記高温水の水量よりも多い、請求項１又は２に記載の便器装置。
4. 前記通常水は、前記高温水よりも先に吐水され、前記混合部に前記高温水よりも先に供給される、請求項１～３のいずれか１項に記載の便器装置。
5. 前記局部洗浄機構に供給される洗浄水の逆流を防止するとともに、捨て水を排水するエアギャップ機構をさらに備え、
   前記通常水は、前記エアギャップ機構から供給される、請求項１～４のいずれか１項に記載の便器装置。
6. 前記混合部は、混合した水を便器本体へ排水する排水孔を有し、
   前記通常水は、前記高温水よりも前記排水孔に近い位置で流下される、請求項１～５のいずれか１項に記載の便器装置。
7. 前記ノズル洗浄機構は、
   前記ノズル洗浄機構に供給される水の流量を検出する流量センサと、
   前記流量センサの流量に基づいて、前記高温水を前記通常水と混合して所定温度まで温度を低下することが可能か否かの判定する制御部と、を有し、
   前記制御部は、前記高温水供給路に供給される水が所定の水量未満の場合、前記高温水の洗浄制御を停止する、請求項１～６のいずれか１項に記載の便器装置。
   
   

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