JPH04105176U - 衛生洗浄装置の洗浄水吐水機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温水タンクが空であるときにバルブユニット
の弁開度を大きくして早めに温水タンクを満水にすると
共に洗浄水が不意に強い水勢で噴出することを防止す
る。 【構成】 温水タンク２内の温水の量を検知して温水タ
ンク２に水を供給するバルブユニット４の弁開度を温水
タンク２内の湯の量に関係なく最大として温水タンク２
に水を供給し、満水後は弁開度を以前の設定値に戻す。 【効果】 温水タンク２が空の場合でも早めに温水タン
ク２が満水になると共にその後の洗浄水噴出も洗浄に適
した勢いに保たれる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、局部洗浄機能を備えた衛生洗浄装置に係り、特に洗浄水の供給を安 定させて快適に使えるようにした洗浄水の吐水機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】

洗浄水の噴出による局部洗浄や洗浄後に温風を吹き出して局部乾燥等が行える 衛生洗浄装置が近来になって広く利用されるようになった。この衛生洗浄装置は 便器本体に固定したケーシングの中に機能部を納めたものであり、その一例を図 ７に示す。図において、便器本体５０に一体化したケーシング５１の中に衛生洗 浄装置の機能部が収納され、便座５２の下を潜って収納位置から洗浄位置まで進 出する洗浄ノズル５３がこの機能部に連接されている。そして、洗浄ノズル５３ に洗浄に適した温度の温水を供給するため、図８のように外部の給水源に接続し たバルブユニット５４や温水タンク５５等がケーシング５１の中に組み込まれて いる。

【０００３】 バルブユニット５４はニードル弁等を利用した流量調整弁及び洗浄水の供給と 停止を行う開閉用電磁弁を組み合わせたものが一般に利用される。そして、使用 する場合には開閉用電磁弁を開くと共に流量調整弁によって適切な流量となるよ うに設定する。また、温水タンク５５は内部にヒータや温度センサ等を備え、バ ルブユニット５４からの水を所定の温度に加熱する。そして、洗浄ノズル５３か ら消費される洗浄水の温度が変化しないように、ヒータの発熱量を制御部によっ て制御する。また、洗浄ノズル５３からの洗浄水の水量は、ケーシング５１の側 部に設けた操作盤５１ａの摘みを利用して変えることができる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、温水タンク５５の水抜きをした後に再び給水を開始し且つその時の 水勢調節による供給流量最小であるとすると、温水タンク５５が満水になるまで の時間が長くなる。したがって、洗浄水を押してもしばらく時間が経たないと、 洗浄ノズル５３から洗浄水は噴出されないままとなる。このように洗浄水が噴出 されない状態が続くと、使っている人や最初に取付け工事をする人は故障したの ではないかと疑問を持つことになり、不都合を生じやすい。

【０００５】 このように、温水タンク55の中の洗浄水が無い場合には、水量調整の摘みを最 大量に設定しないと、洗浄までの時間が長くなるという問題がある。

【０００６】 本考案において解決すべき課題は、温水タンクが空になっている場合に速やか に温水タンクを満水にして使用可能な状態にすると共に、使用開始時に不意に洗 浄ノズルから強い勢いの洗浄水の噴出がないようにすることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、局部に向けて洗浄水を噴出する洗浄ノズルを備え、該洗浄ノズルに 洗浄水を供給する系を備え、前記洗浄ノズルの洗浄水噴出端へ向かう洗浄水の系 に、洗浄水を加熱して前記洗浄水ノズルに供給する温水タンクと温水タンク水位 検出手段を備えると共に、給水源と前記温水タンクとの間にバルブユニットを設 けた衛生洗浄装置において、前記温水タンク水位検出手段が温水タンクの空を検 出した際には前記バルブユニットの流量調整用の弁に最大開度信号を該タンク水 位検出手段が満水を検出するまで出力し、更に満水が検出された際には流量調整 用の弁に前記最大弁開度信号を出力する以前の設定開度信号を出力する制御系を 備えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

温水タンクの水が抜かれた後に再び洗浄のための操作が行われると、バルブユ ニットから水が新たに供給される。このバルブユニットには、水勢調整のための 流量調整摘み等が設けられるが、これをいちいち操作しなくても温水タンクが満 水になるまではバルブユニットの弁開度が最大に制御されて給水される。このた め、満水になるまでは、弁開度が大きい側に設定されるので、温水タンクは早め に満水状態に復帰する。したがって、温水タンクの水抜きが行われて直ぐに洗浄 ノズルによって洗浄するときでも、洗浄水が遅れることなく噴射される。更に、 温水タンクが満水状態復帰後に、バルブユニットの弁開度を最大弁開度信号が出 力される以前の設定弁開度信号にすることにより、強い水勢での洗浄水の噴出が なくなる。

【０００９】

【実施例】

図１は本考案の衛生洗浄装置の洗浄水吐水機構を示す概略系統図である。

【００１０】 図において、洗浄ノズル１はモータ１ａによって進退動作可能であり、この洗 浄ノズル１には給水を加熱して供給する給湯系が接続されている。外部からの給 水配管は止水栓（図示せず）に接続され、これから温水タンク２に水が供給され る。温水タンク２はヒータ２ａ及び温度センサ２ｂ等を備えたもので、流入した 水を設定温度まで加熱して洗浄ノズル１に送り込む。

【００１１】 温水タンク２と給水源との間に設ける配管３ａ，３ｂには、洗浄ノズル１への 流路の開閉及び流量調整のためのバルブユニット４が組み込まれる。。そして、 洗浄ノズル１のモータ１ａやバルブユニット４の作動及び温水タンク２の加熱等 は全て制御部Ａによってコントロールされ、たとえば従来例で示した図７のケー シング５１に備えた操作盤５１ａを利用して洗浄操作等を行う。

【００１２】 図２はバルブユニット４の詳細を示す縦断面図である。

【００１３】 図において、バルブユニット４の本体５には、図１の配管３ａ，３ｂにそれぞ れ接続する一次側流路５ａ及び二次側流路５ｂが形成され、これらの流路の間に ダイヤフラム６を組み込んでいる。ダイヤフラム６は、二次側流路５ｂの入口に 形成した弁座５ｃを開閉し、二次側流路５ｂに通したロッド６ａの下端に補助ダ イヤフラム６ｂを取り付けている。この補助ダイヤフラム６ｂはその上面を二次 側流路５ｂに臨ませ、下面を本体５に形成した大気開放のチャンバ５ｄに向けて 組み込まれている。一方、ダイヤフラム６の上側には圧力室７が形成され、一次 側流路５ａからの給水をバイパス流路７ａによってこの圧力室７に供給できるよ うにしておく。更に、二次側流路５ｂには二次側水圧を検出するための圧力セン サ８が組み込まれている。

【００１４】 本体５の上端にはダイヤフラム６に開閉動作を行わせるためのパイロット弁９ を設ける。このパイロット弁９は圧力室７との間の隔壁１０によって分離された パイロットチャンバ１１の内部に組み込まれ、図３の拡大図に示すように、隔壁 １０に固定したブロック１０ａにパイロット弁座９ａを取り付け更にこれに接離 可能なリフト弁式のパイロット弁体９ｂを設けたものである。パイロット弁体９ ｂはパイロット弁座９ａに一体化したスリーブ状のガイド９ｄ内で摺動自在であ り、上に向けてロッド９ｃを突き出している。そして、パイロット弁座９ａには 軸線方向に流路孔９ｅを開け、圧力室７からの水をパイロットチャンバ１１に導 入可能としている。この導入された水はパイロットチャンバ１１に取り付けた放 出管１１ａから系外へ捨水される。

【００１５】 更に、パイロット弁９を一体化した本体５の上端には、圧電アクチュエータ１ ２を設ける。この圧電アクチュエータ１２は、ケーシング１２ａの中にピストン １２ｂ及び圧電素子１２ｃを収納し、下にプランジャ１２ｄを突き出したもので ある。また、ピストン１２ｂの下端にはダイヤフラム１２ｅが取り付けられケー シング１２ａとの間の空間１２ｆにグリセリン等の作動流体を封入している。更 に、プランジャ１２ｄの周りにはベローズ１２ｇを一体化し、これに作用する作 動流体の圧力をプランジャ１２ｄに伝達する。

【００１６】 この圧電アクチュエータ１２では、圧電素子１２ｃに電圧を印加するとこの圧 電素子１２ｃが軸線方向に収縮し、ピストン１２ｂが図において上に移動する。 このため、空間１２ｆの内圧が低下しプランジャ１２ｄも上に移動する。また、 電圧を抜くと圧電素子１２ｃが軸線方向に伸び、空間１２ｆ内の内圧が上昇して プランジャ１２ｄを下に突き出す。このように、電圧の印加及びショートによっ てプランジャ１２ｄは上下に移動し、印加及びショートの間隔を小さくすればプ ランジャ１２ｄを間欠的に往復動作させることができる。

【００１７】 図４はバルブユニット４内の水の流れを簡単に説明する図であり、圧電アクチ ュエータ１２の圧電素子１２ｃに電圧を印加すれば図示のようにプランジャ１２ ｄが上に移動し、一次側流路５ａに連通している圧力室７からの水圧を受けてパ イロット弁体９ｂも上昇する。これによって、パイロット弁座９ａが開かれて圧 力室４内の水が放出管１１ａから排出され、圧力室７の内圧が低下する。したが って、一次側流路５ａ内の給水圧を受けているダイヤフラム６は上に変形して弁 座５ｃを開き、二次側流路５ｂに給水する。この給水の圧力は圧力センサ８によ り検知され、その信号を制御部Ａにフィードバックしてプランジャ１２ｄの位置 を調整し、圧力室７内の圧力を再調整してダイヤフラム６の弁開度を設定する。 なお、このとき、ダイヤフラム６は大気開放した位置に組み込んだ補助ダイヤフ ラム６ｂにロッド６ａによって直結されているので、流量調整の過渡期において 補助ダイヤフラム６ｂがダンパとして機能し、ダイヤフラム６の振動を抑える。 このため、吐水初期における給水圧の微小振動を防ぐことができる。

【００１８】 また、圧電素子１２ｃの電圧印加を停止すると、プランジャ１２ｄが下降して パイロット弁体９ｂの流路孔９ｅを閉じる。このため、圧力室７内に一次側の水 が溜り始め、その水圧によってダイヤフラム６を押し下げて弁座５ｃを閉じ、二 次側流路５ｂへの給水が停止される。

【００１９】 以上の構成において、温水タンク２の水抜きがされた後に吐水操作されると温 水タンク２内に圧力がかかっていないため、この温水タンク２に連通しているバ ルブユニット４の二次側流路５ｂに設けた圧力センサ８によって検知される圧力 は低くなる。このように、圧力センサ８をバルブユニット４側に設けていても、 この圧力センサ８によって温水タンク８の中が空になったことを検出することが できる。したがって、温水タンク２の中が空になったときの圧力センサ８による 信号値を制御部Ａに入力し、圧電アクチュエータ１２を制御することによってバ ルブユニット４の弁開度を最大に設定し、速やかに温水タンク２を満水状態に復 帰させることができる。そして、満水になると圧力センサ８によって検出される 圧力は高くなる。したがって、温水タンク２の満水時の圧力センサ８からの出力 によって、バルブユニット４の弁開度を元の状態に戻して最大流量の水が洗浄ノ ズル１に到らないようにすれば、急に水勢の強い洗浄水が噴射されることはなく 使っている人が驚くようなこともない。

【００２０】 図６はこの復帰までの簡単なフローチャートであり、操作盤５１ａに設けられ た洗浄スイッチを操作すると（１０１）、まず圧力センサ８により温水タンク２ の水位が検出され（１０２）、温水タンク２が空であるとバルブユニット４の弁 開度が最大開度となるように制御される（１０３，１０４）。その後、温水タン ク２が満水になったことが検出されると（１０５）、バルブユニット４の弁開度 は（１０４）で最大弁開度に制御される以前に設定されていた開度へ制御されて （１０６）その後洗浄ノズル１からの洗浄水噴出を開始する（１０７）。無論、 ここで言う弁開度の弁とは、バルブユニット４の中に設けられ圧電アクチュエー タ１２によって動作を制御されるダイヤフラム６とその弁座５ｃであり、圧電ア クチュエータ１２は制御部Ａによって通電を制御されることによって弁開度を設 定する。

【００２１】 図５は別の実施例を示す洗浄ノズル１への給水系の概略図である。

【００２２】 この例は、バルブユニット４に圧力センサ８を組み込むのに代えて、温水タン ク２の中の湯の水位に応じてオン，オフするフロートスイッチ１３を備えたもの である。フロートスイッチ１３は、たとえば従来の衛生洗浄装置等において温水 タンクの空焚き防止等に採用されているものが使用できる。そして、その機能は フロートスイッチ１３に備えた浮き沈みするフロート１３ａの上昇によってオン し下降によってオフすることによって、制御部Ａに信号を入力する。この信号の 中でオフしたときには、温水タンク２の中の湯が空なので、前記の実施例と同様 にバルブユニット４の弁開度を最大に設定して、温水タンク２が満水になるまで この最大弁開度に維持する。このようなバルブユニット４の作動により、洗浄ノ ズル１からの洗浄水噴射後に減った温水タンク２へ早く水を送り込むことができ る。

【００２３】

【考案の効果】

本考案では、温水タンクの中の湯が減ったときには、バルブユニットの弁開度 に関係なく弁開度を大きくして早めに温水タンクを満水に復帰させるようにして いる。このため、温水タンクが空になった後でも短い時間で満水となり、更に満 水復帰後に使用していたときの以前の設定水量に戻すことによって再度の吐水開 始時に強い水勢で吐出されたり不意に洗浄水が噴出されることがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の洗浄水吐水機構の給水系の概略図であ
る。

【図２】洗浄水吐水機構の中に組み込む圧電アクチュエ
ータを利用したバルブユニットの要部縦断面図である。

【図３】バルブユニットの要部を示す拡大縦断面図であ
る。

【図４】バルブユニット内での水の流れを示す概略図で
ある。

【図５】本考案の洗浄水吐水機構の別の例を示す給水系
の概略図である。

【図６】本考案の洗浄水吐水機構による洗浄水供給に関
するフローチャートである。

【図７】衛生洗浄装置を備えた水洗便器を示す図であ
る。

【図８】従来の衛生洗浄装置における洗浄水の供給系統
を示す概略図である。

【符号の説明】

１ 洗浄ノズル ２ 温水タンク ２ａ ヒータ ２ｂ 温度センサ ４ バルブユニット ５ 本体 ５ａ 一次側流路 ５ｂ 二次側流路 ６ ダイヤフラム ７ 圧力室 ８ 圧力センサ ９ パイロット弁 １０ 隔壁 １１ パイロットチャンバ １２ 圧電アクチュエータ １３ フロートスイッチ Ａ 制御部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 局部に向けて洗浄水を噴出する洗浄ノズ
   ルを備え、該洗浄ノズルに洗浄水を供給する系を備え、
   前記洗浄ノズルの洗浄水噴出端へ向かう洗浄水の系に、
   洗浄水を加熱して前記洗浄水ノズルに供給する温水タン
   クと温水タンク水位検出手段を備えると共に、給水源と
   前記温水タンクとの間にバルブユニットを設けた衛生洗
   浄装置において、前記温水タンク水位検出手段が温水タ
   ンクの空を検出した際には前記バルブユニットの流量調
   整用の弁に最大開度信号を該タンク水位検出手段が満水
   を検出するまで出力し、更に満水が検出された際には流
   量調整用の弁に前記最大弁開度信号を出力する以前の設
   定開度信号を出力する制御系を備えたことを特徴とする
   衛生洗浄装置の吐水機構。