JPH0693643A - 衛生洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温風暖房用、乾燥用、温水用等の複数のヒー
タを備えた衛生洗浄装置において、温風暖房用ヒータ以
外の他のヒータが通電中であっても、温風暖房用ヒータ
の通電を完全に停止しないで消費電力を許容値以下に抑
制することで、温風暖房機能を継続させる。また、家庭
用コンセントからの給電を可能にする。 【構成】 温風暖房用のヒータ７と、温水用または乾燥
用のヒータ５，６とに同時に通電要求が発生した場合、
温風暖房用以外のヒータに対しては連続通電を行なう。
通電時期制御手段４は、他のヒータの消費電力と温風暖
房用ヒータの合計の消費電力が許容値を越えない範囲
で、温風暖房用ヒータに対して間欠通電を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、局部洗浄用の温水を
供給するためのヒータと、温風暖房用のヒータ等の複数
の通電加熱手段を備えた衛生洗浄装置に係り、特に複数
の通電加熱手段へ同時に通電要求がなされたときに、合
計の消費電力が所定値を越えないよう通電を制御するこ
とで、一般の家庭用コンセント等からの商用電源供給を
可能にした衛生洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】局部洗浄用の温水を供給するためのヒー
タの他に、トイレ内を温風で暖房するためのヒータや、
局部乾燥用の温風を供給するためのヒータ等、複数の通
電加熱手段を備えた衛生洗浄装置は知られている。この
ような衛生洗浄装置では、複数の通電加熱手段を同時に
通電すると、その消費電力が多大となって、一般の家庭
用コンセントから供給できる容量を越えてしまう。

【０００３】そこで、局部洗浄用の温水を供給するため
のヒータに通電している場合は、温風暖房用のヒータへ
の通電を停止させることで、最大消費電力を所定値以内
に保ち、一般の家庭用コンセントからの給電を可能にす
る技術が、特公平３−９９７０号公報で開示されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】トイレに利用者がいな
いときに、局部洗浄水を所定の温度まで加熱するのに要
する数分間程度の間、トイレ内暖房用のヒータへの通電
を停止させても、トイレ内の温度の低下はわずかであ
る。しかし、トイレ内暖房用の温風をトイレ利用者の足
元等に向けて送風する足元暖房兼室内暖房型の衛生洗浄
装置では、冬場等でトイレ使用中に温風暖房が停止する
と、例え数分間であっても足元が冷えてしまい、好しく
ない。

【０００５】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、その目的は室内暖房の機能を停止させ
ることなく消費電力を所定値以下に抑制することで、一
般のコンセントからの給電を可能にした衛生洗浄装置を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明に係る衛生洗浄装置は、商用電源が供給される
温風暖房用の通電加熱手段と、この温風暖房用の通電加
熱手段の他に商用電源が供給される１以上の通電加熱手
段を備えた衛生洗浄装置において、温風暖房用の通電加
熱手段を含む複数の通電加熱手段への通電要求がなされ
た場合、温風暖房用の通電加熱手段への通電時期を、複
数の通電加熱手段の合計の消費電力が予め設定した許容
値を越えない範囲に制限する通電時期制御手段を備えた
ことを特徴とする。

【０００７】

【作用】温風暖房用の通電加熱手段を含む複数の通電加
熱手段に対して通電要求がなされると、通電時期制御手
段は温風暖房用の通電加熱手段に対する通電時期を、合
計の消費電力が許容値を越えない範囲に制限する。例え
ば、温水加熱用の通電加熱手段と温風暖房用の通電加熱
手段に同時に加熱要求がなされた場合、温水加熱用の通
電加熱手段に対しては連続的に通電を行ない、温風暖房
用の通電加熱手段に対しては、温水加熱用の通電加熱手
段の消費電力と温風暖房用の通電加熱手段の消費電力の
合計が予め設定した許容値を越えない範囲で間欠通電を
行なう。

【０００８】したがって、温風暖房機能が使用されてい
る状態で、他の通電加熱手段への通電要求が発生した場
合、同時通電による合計の消費電力が許容値（例えば１
キロワット）を越えるときは、商用電源の瞬時電圧が高
い部分は他の通電加熱手段への通電を優先させ、商用電
源の瞬時電圧が低い部分では他の通電加熱手段と温風暖
房用の通電加熱手段を同時に通電させることで、温風暖
房機能を維持することができる。

【０００９】例えば、温水加熱用の通電加熱手段の消費
電力が８００ワット、温風暖房用の通電加熱手段の消費
電力が５００ワットである場合、両方の通電加熱手段を
連続的に通電すれば１３００ワットの電力を消費するこ
とになるが、温水加熱用の通電加熱手段に対しては連続
通電を行ない、温風暖房用の通電加熱手段に対しては商
用電源の例えばゼロクロス点を中心に所定の範囲だけ通
電し、この間欠通電による消費電力が例えば２００ワッ
ト以内になるよう通電時期を制御すれば、合計の消費電
力は１０００ワット以内に抑制できる。

【００１０】このため、温風暖房の能力は低下するがそ
の機能動作は継続されるので、冬場等であっても使用者
の足元が急に冷え込むようなことがなく、また、トイレ
内の温度の低下の度合も緩和される。

【００１１】

【実施例】以下この発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図１はこの発明に係る衛生洗浄装置の要部ブ
ロック構成図である。この衛生洗浄装置１は、操作・設
定部２と、制御部３と、通電時期制御手段４と、加熱温
水用ヒータ５，乾燥用ヒータ６，暖房用ヒータ７等の複
数の通電加熱手段と、各ヒータ５，６，７への商用電源
ＡＣの通電・非通電を制御する電力用スイッチング手段
８，９，１０からなる。

【００１２】なお、操作・設定部２，制御部３，通電時
期制御手段４には、図示しない直流電源回路部から直流
電源が供給される。また、局部を温風で乾燥させるため
の乾燥用ヒータ６およびトイレ室内を温風で暖房するた
めの暖房用ヒータ７には、それぞれ温風を送給するため
のファンが付設されているが、図１ではその図示を省略
している。

【００１３】操作・設定部２は、局部洗浄水の湯温の高
低を調節するための湯温設定器２１と、洗浄，乾燥，暖
房等の各種機能動作の開始・終了を指示するための入力
キー２２ａ，２２ｂ，２２ｃ等を備えた操作部２２と、
暖房時のトイレ室内温度の高低を設定する室温設定器２
３を備える。

【００１４】制御部３は、動作状態制御手段３１と、湯
温検出器３２と、湯温制御部３３と、室温検出器３４
と、暖房制御部３５とを備える。動作状態制御手段３１
は、各入力キー２２ａ〜２２ｃからの操作入力に基づい
てこの衛生洗浄装置１の全体動作を制御するもので、乾
燥キー２２ｂの操作に基づいて乾燥用ヒータ６の通電要
求３ｂを発生したり、暖房キー２２ｃの操作に基づいて
暖房要求指令３１ａを発生する。

【００１５】湯温検出器３２は、図示しない貯湯槽内の
湯温を検出するもので、湯温制御部３３は、湯温検出器
３２からの湯温検出信号３２ａと湯温設定器２１からの
設定温度信号２１ａを比較して、図示しない貯湯槽内の
湯温が設定温度よりも低くなっている場合は、温水用ヒ
ータ５の通電要求３ａを発生する。

【００１６】室温検出器３４は、この衛生洗浄装置１の
適宜な位置、もしくは、この衛生洗浄装置１が設置され
たトイレ室内の適宜な位置に設置している。暖房制御部
３５は、動作状態制御手段３１から供給される暖房要求
指令３１ａに基づいて動作状態となり、室温検出器３４
からの室温検出信号３４ａと室温設定器２３からの設定
室温信号２３ａとを比較し、室温が設定温度に達してい
ない場合は、暖房用ヒータ７の通電要求３ｃを発生す
る。

【００１７】通電時期制御手段４は、通電優先順位指定
手段４１と、温水ヒータ通電範囲指定手段４２と、暖房
ヒータ通電範囲指定手段４３とを備える。通電優先順位
指定手段４１は、制御部３から出力される通電要求が１
種類のときは、その通電要求に対応する通電指令出力４
１ａ，４１ｂ，４１ｃを発生する。

【００１８】すなわち、この通電優先順位指定手段４１
は、温水用ヒータ５の通電要求３ａのみを受けたときは
温水用ヒータ５の通電指令４１ａを、乾燥用ヒータ６の
通電要求３ｂのみを受けたときは乾燥用ヒータ６の通電
指令４１ｂを、暖房用ヒータ７の通電要求３ｃを受けた
ときは暖房用ヒータ７の通電指令４１ｃをそれぞれ発生
する。

【００１９】また、複数の通電要求が入力されたとき、
この通電優先順位指定手段４１は、乾燥用ヒータ６に対
する通電要求３ｂを最優先し、次いで温水用ヒータ５に
対する通電要求を優先し、同時に最大２種類までの通電
指令しか出力しないよう構成している。すなわち、３種
類の通電要求がすべて入力された場合、この通電優先順
位指定手段４１は、温水用ヒータ５の通電指令４１ａと
乾燥用ヒータ６の通電指令４１ｂを出力し、暖房用ヒー
タ７の通電指令４１ｃは出力しないよう構成している。

【００２０】通電優先順位の高い乾燥用ヒータ６の通電
指令４１ｂは、乾燥用ヒータ６の電力用スイッチング手
段９の通電制御入力端子９ａへ直接供給するとともに、
各通電範囲指定手段４２，４３へ供給している。

【００２１】温水ヒータ通電範囲指定手段４２は、温水
用ヒータ５の通電指令４１ａのみが入力されたときは、
通電信号４２ａを継続的に出力し、温水用ヒータ５の通
電指令４１ａと乾燥用ヒータ６の通電指令４１ｂの両方
が入力されたときは、交流電源ＡＣのゼロクロス点を基
準に予め設定された期間の間だけ通電信号４２ａを間欠
的に出力するよう構成している。

【００２２】ここで、間欠通電を行なう期間は、乾燥用
ヒータ６の消費電力と間欠通電を行なう温水用ヒータ５
の消費電力の和が予め設定した許容消費電力を越えない
範囲に設定している。なお、この温水ヒータ通電範囲指
定手段４２は、温水用ヒータ５の通電指令４１ａが入力
されていないときは、通電信号４２ａを出力しない。

【００２３】暖房ヒータ通電範囲指定手段４３は、暖房
用ヒータ７の通電指令４１ｃのみが入力されたときは、
通電信号４３ａを継続的に出力し、暖房用ヒータ７の通
電指令４１ｃと乾燥用ヒータ６の通電指令４１ｂまたは
温水用ヒータ５の通電指令４１ａの２種類が入力された
ときは、交流電源ＡＣのゼロクロス点を基準に予め設定
された期間の間だけ通電信号４２ａを間欠的に出力する
よう構成している。ここで、間欠通電を行なう期間は、
連続通電されている乾燥用ヒータ６または温水用ヒータ
５の消費電力と間欠通電を行なう暖房用ヒータ７の消費
電力の和が予め設定した許容消費電力を越えない範囲に
設定している。

【００２４】なお、各通電範囲指定手段４２，４３に
は、交流電源ＡＣの瞬時電圧をモニタするため、図示し
ていないが交流電源ＡＣがそれぞれ供給されている。

【００２５】各電力用スイッチング手段８，９，１０
は、双方向サイリスタ等の電力用半導体スイッチング素
子とその駆動回路等を備えた交流用無接点リレー（ＳＳ
Ｒ…ソリッドステートリレー）を用い、通電指令４１ｂ
または通電信号４２ａ，４３ａが供給されるている間
は、導通状態となるよう構成している。

【００２６】なお、通電優先順位の高い乾燥用ヒータ６
に対する電力用スイッチング手段９は、間欠通電制御を
行なわないので、安価なパワーリレー等を用いて構成し
てもよい。

【００２７】次に、温水用ヒータ５の消費電力が８００
ワット、乾燥用ヒータ６の消費電力が６００ワット、暖
房用ヒータ７の消費電力が５００ワットで、許容消費電
力を１０００ワットとした場合を例に、各ヒータの間欠
通電動作を説明する。

【００２８】図２は各ヒータの間欠通電動作を示す説明
図である。図２（イ）は、乾燥用ヒータ７と温水用ヒー
タ５に対して通電要求が発生した場合を示したものであ
る。この衛生洗浄装置１は乾燥動作を最優先に設定して
いるので、図２（ａ）に示すように、乾燥用ヒータ６は
連続通電されて、６００ワットを消費している。図２
（ｂ）に示すように、温水用ヒータ５に対しては、商用
電源ＡＣのゼロクロス点を中心にそれぞれ範囲αの間だ
け通電し、この間欠通電による消費電力が４００ワット
以内になるよう、通電時期を制御している。

【００２９】図２（ロ）は、乾燥用ヒータ７と暖房用ヒ
ータ７に対して通電要求が発生した場合を示したもので
ある。図２（ｃ）に示すように、乾燥用ヒータ６は連続
通電されて、６００ワットを消費している。図２（ｄ）
に示すように、暖房用ヒータ７に対しては、商用電源Ａ
Ｃのゼロクロス点を中心にそれぞれ範囲βの間だけ通電
し、この間欠通電による消費電力が４００ワット以内に
なるよう、通電時期を制御している。

【００３０】図２（ハ）は、温水用ヒータ５と暖房用ヒ
ータ７に対して通電要求が発生した場合を示したもので
ある。図２（ｅ）に示しように、温水用ヒータ５は連続
通電されて、８００ワットを消費している。図２（ｆ）
に示すように、暖房用ヒータ７に対しては、商用電源Ａ
Ｃのゼロクロス点を中心にそれぞれ範囲γの間だけ通電
し、この間欠通電による消費電力が２００ワット以内に
なるよう、通電時期を制御している。

【００３１】図３は暖房ヒータ通電範囲指定手段の具体
例を示すブロック構成図である。暖房ヒータ通電範囲指
定手段４３は、第１のしきい値電圧発生回路５１と、第
２のしきい値電圧発生回路５２と、交流電源ＡＣの瞬時
電圧をモニタする商用電源電圧検出回路５３と、比較回
路５４と、論理積回路５５とからなる。

【００３２】第１のしきい値電圧発生回路５１は、温水
用ヒータ通電指令４１ａが供給されると、ベース抵抗５
１ａを介してＮＰＮ型トランジスタ５１ｂにベース電流
が流れこのトランジスタ５１ｂが導通し、第１のしきい
値電圧を規定する定電圧回路５１ｃが比較器５４ａ基準
電圧入力端子５４ｂへ接続された回路となって、比較器
５４ａの基準電圧入力端子５４ｂを第１のしきい値電圧
ＶＴＨ１に固定するよう構成している。

【００３３】同様に、第２のしきい値電圧発生回路５２
は、乾燥用ヒータ通電指令４１ｂが供給されると、比較
回路５４の基準電圧入力端子５４ｂを第２のしきい値電
圧ＶＴＨ２に固定するよう構成している。

【００３４】商用電源電圧検出回路５３は、降圧型の絶
縁トランス５３ａと全波整流回路５３ｂと負荷抵抗５３
ｃを備え、商用電源ＡＣの瞬時電圧の絶対値に対応した
電圧信号５３ｄを出力するよう構成している。

【００３５】比較回路５４は、比較器５４ａと基準電圧
入力端子５４ｂに高電位ＶＣＣを供給する抵抗５４ｄか
らなる。比較器５４ａは、比較入力端子５４ｃに供給さ
れる交流電源の瞬時電圧の絶対値に対応した電圧信号５
３ｄが、基準電圧入力端子５４ｂに供給されている電圧
よりも低い間は、例えばＨレベルの出力５４ｅを発生
し、それ以外はＬレベルの出力５４ｅを発生するよう構
成している。

【００３６】また、各しきい値電圧発生回路５１，５２
が各しきい値電圧ＶＴＨ１，ＶＴＨ２を出力しない状態
では、基準電圧入力端子５４ｂの電圧が、商用電源ＡＣ
の瞬時電圧の最大値よりも高くなるよう設定している。
すなわち、温水用ヒータ通電指令４１ａおよび乾燥用ヒ
ータ通電指令４１ｂが出力されていないときは、比較器
５４ａの比較出力５４ｅは常にＨレベルとなるよう構成
している。

【００３７】論理積回路５５は、暖房用ヒータ通電指令
４１ｃが出力されている場合、比較回路５４の比較出力
５４ｃを暖房用ヒータ５の通電信号４３ａとして出力す
る。

【００３８】そして、連続通電されているヒータの消費
電力と間欠通電するヒータの消費電力との合計が、予め
設定した許容電力を越えない範囲となるよう、第１およ
び第２のしきい値電圧ＶＴＨ１，ＶＴＨ２を設定してい
る。

【００３９】なお、図３では商用電源ＡＣの瞬時電圧に
基づいて通電範囲を指定する構成を示したが、各通電範
囲指定手段４２，４３は、ゼロクロス検出回路で商用電
源ＡＣのゼロクロス点を検出し、ゼロクロス点からの経
過時間をカウンタ回路等で計時し、予め設定したタイミ
ングで各通電信号４２ａ，４３ａを生成するようにして
もよい。

【００４０】以上の構成であるから、例えばおしり乾燥
のために乾燥用ヒータ６が通電され、図示しないファン
等が駆動されて乾燥用の温風が送給されている 状態
で、局部洗浄水の加熱もしくは保温のために温水用ヒー
タ５の加熱要求が発生した場合、乾燥用ヒータ６への通
電を優先させたままで、温水用ヒータ５へ間欠通電を行
なって、局部洗浄水の加熱・保温等を行なことができ
る。

【００４１】また、室内暖房が設定された状態で、温水
用ヒータ５への通電要求や乾燥用ヒータ６への通電要求
が発生しても、他のヒータ５，６との合計消費電力が許
容電力を越えない範囲内で、暖房用ヒータ７に間欠給電
するので、足元が急に冷え込んだり、室温が大幅に低下
することがない。

【００４２】なお、この実施例では通電優先順位指定手
段４１を設けて、同時に２種類のヒータしか通電しない
構成を示したが、温水・乾燥・暖房のすべてのヒータ
５，６，７に対する通電要求が発生したときは、例えば
乾燥用ヒータ６を連続通電し、商用電源ＡＣの正極側の
半サイクル内で温水用ヒータ５を間欠通電し、商用電源
ＡＣの負極側の半サイクル内で暖房用ヒータ７を間欠通
電して、合計の消費電力が許容値を越えない範囲ですべ
てのヒータへの通電を行なうようにしてもよい。

【００４３】また、最初のゼロクロス点を中心に例えば
温水用ヒータ５へ間欠給電し、次のゼロクロス点を中心
に暖房用ヒータ７へ間欠通電したり、検出温度と設定温
度との偏差の大きさに応じて、例えば商用電源ＡＣの３
サイクルに亘って温水用ヒータ５へ間欠給電し、次の１
サイクルは暖房用ヒータ７へ間欠給電する等、各ヒータ
の間欠通電比率を変化するようにしてもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係る衛生
洗浄装置は、温風暖房用の通電加熱手段を含む複数の通
電加熱手段に対して加熱要求が発生した場合、合計の消
費電力が許容値を越えない範囲で、温風暖房用の通電加
熱手段を間欠的に通電する構成としたので、温風暖房の
能力は低下するがその機能を継続させることができる。
よって、冬場等であっても使用者の足元が急に冷え込む
ようなことがなく、トイレ室内の温度の低下も緩和され
る。また、合計の消費電力が許容値を越えることはない
ので、衛生洗浄装置を一般のコンセントに接続して使用
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る衛生洗浄装置の要部ブロック構
成図

【図２】各ヒータの間欠通電動作を示す説明図

【図３】暖房ヒータ通電範囲指定手段の具体例を示すブ
ロック構成図

【符号の説明】

１ 衛生洗浄装置 ３ａ〜３ｃ 通電要求 ４ 通電時期制御手段 ５ 温水用ヒータ（温水用の通電加熱手段） ６ 乾燥用ヒータ（乾燥用の通電加熱手段） ７ 暖房用ヒータ（温風暖房用の通電加熱手段） ８〜１０ 電力用スイッチング手段 ４１ 通電優先順位指定手段 ４１ａ〜４１ｃ 通電指令 ４２ 温水ヒータ通電範囲指定手段 ４３ 暖房ヒータ通電範囲指定手段 ４２ａ，４３ａ 通電信号 ＡＣ 商用電源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 商用電源が供給される温風暖房用の通電
   加熱手段と、この温風暖房用の通電加熱手段の他に商用
   電源が供給される１以上の通電加熱手段を備えた衛生洗
   浄装置において、 前記温風暖房用の通電加熱手段を含む複数の通電加熱手
   段への通電要求がなされた場合、温風暖房用の通電加熱
   手段への通電時期を、複数の通電加熱手段の合計の消費
   電力が予め設定した許容値を越えない範囲に制限する通
   電時期制御手段を備えたことを特徴とする衛生洗浄装
   置。