JPH1060981A

JPH1060981A - 衛生洗浄装置の湯温制御装置

Info

Publication number: JPH1060981A
Application number: JP23976196A
Authority: JP
Inventors: Shingo Seki; 伸悟関; Shokichi Fujii; 庄吉藤井; Toshinobu Ozawa; 敏亘小澤
Original assignee: Toto Ltd; Aichi Electric Co Ltd
Current assignee: Toto Ltd; Aichi Electric Co Ltd
Priority date: 1996-08-21
Filing date: 1996-08-21
Publication date: 1998-03-03

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、局部洗浄に使用する洗浄水を機器
の誤動作を誘発するノイズを発生させることなく瞬時に
適温まで加熱するようにしたことを目的とする。【構成】電源波形のゼロクロス点近傍において通電の
オン／オフ制御する、ヒータ容量の大きな第１のヒータ
１５によって、洗浄水を適温より少し低い温度まで瞬時
に加熱し、その後、ヒータ容量の小さな第２のヒータ１
５ａに通電する電源電圧（電流）を位相制御して、前記
適温より少し低い温度まで加熱した洗浄水を適温に迅速
に加熱制御できるようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、適温の洗浄水を肛門等
局部に噴射して局部を衛生的に洗浄する衛生洗浄装置に
係わり、その目的は、前記洗浄水を常に洗浄に適した温
度で連続使用を可能とした衛生洗浄装置の湯温制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、用便後肛門等の局部を適温の洗浄
水により衛生的に洗浄するようにした衛生洗浄装置の普
及は目覚ましいものがある。そして、今日一般的によく
知られている衛生洗浄装置は、例えば次のように構成さ
れている。即ち、図８に示すように、便器３１の上面に
は便座３４，便蓋３６を開閉自在に取り付けた衛生洗浄
装置３２が具備されており、この衛生洗浄装置３２はそ
の内部に図示しない給水源から供給される洗浄水を適温
に加熱する加熱室３３と、前記適温に加熱した洗浄水を
局部に向けて噴射するために、前記便座３４後背部の下
側から便器３１内に進退可能に突出するノズル装置３５
とを備えて概略構成されている。

【０００３】次に前記衛生洗浄装置３２の加熱室３３の
詳細な構造を図９を用いて説明する。図９において、３
７は有底筒状の貯湯タンクを示し、その上部開口端に被
着した蓋体３８には、一方端を図示しない給水源に給水
管３９を介して接続した入水管４０が、その他方端を貯
湯タンク３７の底面付近まで伸出した状態で取り付けら
れており、また、４１は前記蓋体３８に開口した出湯口
４２に取り付けられて貯湯タンク３７内と連通可能とし
た吸水機能を持つバキューム装置で、給湯管４３を介し
て図１０に示すノズル装置３５に接続されている。ま
た、貯湯タンク３７の中央部には、蓋体３８に基部を止
着した温度センサ４４が挿入されており、貯湯タンク３
７内の洗浄水の温度を常時検出している。更に、４６は
図１０に示すコントローラ４５からの指令信号により、
貯湯タンク３７内の洗浄水を局部洗浄に適した温度に加
熱し保温するヒータ（例えばシーズヒータ）である。

【０００４】肛門洗浄及びビデ洗浄に際して、ノズル装
置３５のノズルヘッド４７から洗浄水を局部に向けて噴
射する際、コントローラ４５からの指令信号によりノズ
ル装置３５の駆動モータ４８を起動して、ノズル装置３
５のノズルヘッド４７を便器３１内に所定の長さ進出さ
せると同時に、給水源と連通する電磁弁４９に弁開放の
指令信号を送出して電磁弁４９を開放し、図示しない給
水源から給水管３９を介して給送される冷水を加熱室３
３の貯湯タンク３７内に供給する。冷水の流入により、
貯湯タンク３７内に適温に保温されていた洗浄水は、バ
キューム装置４１の出湯口４２から押し出され、給湯管
４３を通りノズル装置３５のノズルヘッド４７より噴射
されて局部の洗浄を行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記衛
生洗浄装置３２は貯湯タンク３７にて適温に加熱した洗
浄水を局部洗浄のために出湯すれば、その分だけ温度の
低い冷水が流入することとなり、ヒータ４６は前記流入
した冷水を適温となるまで所定時間をかけて加熱するこ
とになる。従って、用便後の局部洗浄を複数の使用者が
連続して行うような場合は、貯湯タンク３７内の適温の
洗浄水を大量に使用することとなる。この結果、貯湯タ
ンク３７に新たに流入された冷水は、ヒータ４６によっ
て所定の設定温度に加熱されることもなく、適温に達す
る前に給湯管４３→ノズル装置３５を経てノズルヘッド
４７から噴射されるため、使用者に不快感を与えるとい
う重大な問題があった。

【０００６】前記の問題を解決するため、例えば、貯湯
タンク３７の容積を大きくして予め大量の洗浄水を適温
の状態で貯湯しておき、複数の使用者が局部洗浄を連続
的に行うことによって貯湯タンク３７内の洗浄水を大量
に使用した場合でも、ノズルヘッド４７からは常に適温
の洗浄水を噴出させることができる。しかし、その反
面、前記貯湯タンク３７の容積を大きくすることは、衛
生洗浄装置３２全体が大型化し設置スペースの問題や製
作原価を高くするため、この対策は市場のニーズに反し
ており、良策ではない。

【０００７】一方、前記の対応策として例えば、比較的
熱応答性に優れた大容量のセラミックヒータを使用する
ことにより、局部洗浄時に貯湯タンク３７内の洗浄水を
大量に使用した場合でも、前記貯湯タンク３７内に流入
する冷水をほぼ瞬間的に適温まで加熱させて局部洗浄に
利用できるがその反面、ヒータへの通電をオン・オフ制
御させる毎に、機器の誤動作を引き起こすノイズが誘発
されるため、このノイズ対策が特別に必要となる。

【０００８】本発明は前記の種々な問題に鑑み、肛門，
ビデ洗浄に当たり、洗浄水を２段階で加熱処理すること
によって、貯湯タンクを格別大きくすることなく、適温
に加熱された洗浄水により肛門洗浄等を連続的に、しか
も、快適に行うようにした衛生洗浄装置の湯温制御装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は前記の問題点に
鑑み、局部洗浄用の洗浄水を加熱する２種類のヒータ
（第１・第２のヒータ）を設け、最初にヒータ容量の大
きな第１のヒータによって洗浄水を局部洗浄に適した温
度よりも少し低い温度までほぼ瞬時に加熱する。この
時、第１のヒータに供給する電力は、電源波形のゼロク
ロス点の近傍において通電のオン／オフ制御を行い、電
源波形の半サイクルの導通数（オン）と非導通数（オ
フ）の割合を変化させて電力の通電量を制御するように
したので、第１のヒータ通電時に電源電圧及び電流が急
激に変化するのを良好に抑制でき、この結果、ノイズの
発生を良好に防止することができる。その後、ヒータ容
量の小さな第２のヒータに供給する電力を可変制御する
ことによって、前記局部洗浄に適した温度より少し低い
温度まで加熱した洗浄水を局部洗浄に適した温度に迅速
・確実に加熱して、局部洗浄に供するように構成したこ
とを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明によれば、貯湯タンク内の洗浄水をあら
かじめ設定した目標設定温度まで加熱するに当り、最初
に、ヒータ容量を大きくした第１のヒータによって、洗
浄水を局部洗浄に適した温度近くまで加熱・保温して貯
湯し、使用時に際しては、第２のヒータにより前記貯湯
してある洗浄水を使用可能な適温まで瞬時に加熱して連
続的に使用できるようにしたので至便である。また、前
記第１のヒータに通電される電力は、電源波形において
そのゼロクロス点を検出し、該ゼロクロス点の近傍にお
いて通電のオン／オフ制御を行い、半サイクルの導通数
（オン）と非導通数（オフ）の割合を変化させることに
より、前記第１のヒータから貯湯タンク内の洗浄水にこ
れを適温に加熱する熱量を良好に制御することができる
ので、前記第１のヒータ通電時に電源電圧及び電流が短
時間に急激に変化するのを確実に抑制することが可能と
なり、機器の誤動作を引き起こすノイズの発生を円滑に
抑制することができる。

【００１１】また、前記第２のヒータに供給される電力
はその通電量を可変制御することにより、常時は電圧及
び電流が通電のオン／オフ制御時に急激に変化するもの
の、本発明においては、事前に洗浄水は第１のヒータに
よって所要温度まで加熱・保温させてあるので、前記第
２のヒータの容量は極力小さくて済み、そのため、電圧
及び電流の急激な変化時に発生するノイズは無視できる
程度に低下させることが可能となる。従って、前記第１
・第２のヒータによって洗浄水を加熱する場合、洗浄水
はほぼ瞬時にノイズをほとんど発生させることなく加熱
することが可能となる。この結果、用便後の局部洗浄が
連続的に行い得ることは勿論、貯湯タンク内の洗浄水を
連続的に使用しても、新たに貯湯タンク内に流入してき
た洗浄水（冷水）は、前記第１・第２のヒータにより瞬
時に使用可能な適温まで加熱され、洗浄水が適温に加熱
される前にノズルヘッドから局部に向けて噴射されるこ
とによって生ずる弊害を解消し、使用者は不快感を被る
ことなく、快適に局部洗浄を行うことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図７によ
り説明する。図１は本発明の衛生洗浄装置１を便器２に
取付けた状態を示す斜視図であり、前記衛生洗浄装置１
は便器２の上部後背部において、その内部に図示しない
給水源から供給される洗浄水を局部に適した温度（以
下、目標設定温度という）よりやや低い温度に加熱する
第１の加熱室３と、前記第１の加熱室３により目標設定
温度よりもやや低い温度に加熱した洗浄水を使用可能な
適温の目標設定温度まで加熱する第２の加熱室４とを具
備して概略構成されている。次に前記第１及び第２の加
熱室３，４の構造を図２，３により説明する。図２にお
いて、７は第１の加熱室３の貯湯タンクを示し、その上
部開口部にはタンク内の洗浄水を外気と隔絶する蓋体９
が被着されている。

【００１３】１０は前記蓋体９を貫通して、その一方端
を貯湯タンク７内の底面付近まで伸出させて止着した入
水管であり、他方端は給水管１１を介して図示しない給
水源に接続されている。１２は蓋体９に開口した出湯口
１３に取付けられた吸水機能を備えたバキューム装置で
あり、出湯管１４を介して図３に示す第２の加熱室４と
接続されている。１５は前記バキューム装置１２の近傍
において蓋体９を貫通して、貯湯タンク７内に挿設した
Ｌ字型のシーズヒータ（第１ヒータ）である。

【００１４】また、図３に示す第２の加熱室４は、前記
図２で説明した第１の加熱室３と同様に構成されてい
る。即ち、蓋体９ａを貫通し貯湯タンク７ａ内に伸出し
ている入水管１０ａは、その他方端が図３で示すように
給湯管１１ａ→出湯管１４を介して第１の加熱室３のバ
キューム装置１２と接続されている。また、図２に示す
１２ａは前記第１の加熱室３のバキューム装置１２同様
に出湯口１３ａに取付けた吸水機能を備えたバキューム
装置であり、このバキューム装置１２ａは図３で示すよ
うに、出湯管１４ａ→吐水温度センサ２０を介してノズ
ル装置５と連通可能に配管されている。１５ａは第１の
加熱室３と同様にバキューム装置１２ａの近傍で蓋体９
ａを貫通して貯湯タンク７ａ内に挿設した例えば、加熱
応答性に優れたセラミックヒータ（第２ヒータ）であ
る。

【００１５】図４は本発明の衛生洗浄装置１に使用する
洗浄水の湯温制御装置Ａの構成を示すブロック図であ
る。図４において、２３は商用電源を示し、１９は交流
電源２３を直流に変換して、第１のヒータ１５及び第２
のヒータ１５ａに通電する電力の通電量を制御し、それ
ぞれ第１のヒータ制御回路２６と第２のヒータ制御回路
２７に制御信号を送出するマイクロコンピュータ等から
なるコントローラ２１をはじめ、後術する各回路，セン
サ等に動作電源用の低電圧電源Ｖ_CCを供給する直流安定
化電源回路である。また、２４は前記商用電源２３のゼ
ロクロス点を検出するゼロクロス検出回路を示し、２５
はノズル装置５より噴出する洗浄水の温度を設定する目
標温度設定回路である。１７は図示しない給水源から第
１の加熱室３の貯湯タンク７内に入水する洗浄水の流量
を検出する流量検出センサであり、１８は同じく図示し
ない給水源から前記貯湯タンク７内に入水する洗浄水
（冷水）の温度を検出する入水温度検出センサである。
更に、２０は前記第１の貯湯タンク７と同様の構造をな
す第２の加熱室４の貯湯タンク７ａから吐水される洗浄
水の加熱温度を検出する吐水温度検出センサである。

【００１６】つづいて、図１ないし図３により本発明の
衛生洗浄装置１に使用する湯温制御装置Ａの概略的な動
作について説明する。いま、用便後の局部を洗浄するた
めに使用者が図１に示す衛生洗浄装置１の操作部ａを操
作すると、図３に示すコントローラ２１よりノズル装置
５の駆動モータ２２に指令信号を送出してこれを起動
し、ノズルヘッド５ａを便座６の下から便器２内に進出
させると共に、電磁弁１６を開放し、図示しない給水源
から洗浄水を流量検出センサ１７→入水温度検出センサ
１８を介して、第１の加熱室３の貯湯タンク７内に流入
させる。

【００１７】この洗浄水の入水によって貯湯タンク７内
の上部に貯留していた温水は、前記洗浄水の流入に見合
う分だけ出湯口１３より押し出され、給湯管１４を通っ
て第２の加熱室４の貯湯タンク７ａ内に流入する。この
時、前記第１の加熱室３の貯湯タンク７内の洗浄水の温
度は、給水源からの流入する洗浄水（冷水）によって一
時的に低下するが、湯温制御装置Ａのコントローラ２１
は前記流量検出センサ１７及び入水温度検出センサ１８
からの入水流量及び入水温度の各データを基にして、第
１ヒータ１５に通電される電力の通電量を適宜オン／オ
フ制御し、貯湯タンク７内の洗浄水の温度を、目標設定
温度よりやや低い温度まで加熱する。即ち、第１ヒータ
１５の通電制御をフィードフォワード制御する。

【００１８】また、第２の加熱室４の貯湯タンク７ａに
おいても第１の加熱室３の貯湯タンク７と同様に、第１
の加熱室３の貯湯タンク７から吐水された洗浄水が、出
湯管１４→給湯管１１ａを通って入水管１０ａより流入
することにより、貯湯タンク７ａ内上部に貯留していた
適温の洗浄水は、出湯口１３ａから押し出され、出湯管
１４ａ→吐水温度検出センサ２０を介してノズル装置５
に給送されて、駆動モータ２２により便器内に進出した
ノズルヘッド５ａから噴出し局部洗浄を行う。なお、第
２の加熱室４の貯湯タンク７ａ内の温水温度は、前記第
１の加熱室３の貯湯タンク７から流入する洗浄水により
一時的に低下するが、コントローラ２１は吐水温度検出
センサ２０からの吐水温度データに基づき、第２のヒー
タ１５ａに通電する電力の通電量を位相制御することに
より、貯湯タンク７ａ内の洗浄水の温度を局部洗浄に適
した温度に時間を要することなく加熱する。即ち、第２
ヒータ１５ａの通電制御をフィードバック制御し、本発
明では比例制御とした場合について説明する。

【００１９】次に前記第１，第２の加熱室３，４のヒー
タ１５，１５ａに通電される電力の通電量を制御する場
合の制御について図４ないし図６により説明する。図５
は湯温制御装置Ａのコントローラ２１の動作を示すフロ
ーチャートであり、動作のスタート時、前記図４に示す
コントローラ２１は、ステップＳ₁においてマイクロコ
ンピュータ内のＲＡＭの初期化，Ｉ／Ｏ設定，割り込み
処理の設定等マイクロコンピュータの初期化処理を行っ
た後に商用電源２３の周波数をステップＳ₂で判定す
る。これは後述する第２のヒータに供給する電力を位相
制御する際に必要となるものである。

【００２０】そして、図３において説明したように、局
部洗浄に際して図示しない給水源より電磁弁１６を通し
て、流量検出センサ１７→入水温度検出センサ１８→第
１の加熱室３の貯湯タンク７内に洗浄水が流入し、前記
貯湯タンク７内の湯温が低下すると、コントローラ２１
はあらかじめ目標温度設定回路２４に任意に設定された
目標設定温度と、流量検出センサ１７で検出した洗浄水
の流量及び入水温度検出センサ１８で検出した入水温度
をステップＳ₃にてそれぞれ複数回Ａ／Ｄ変換した後、
ノイズ除去のため平均化処理を行うことにより、Ａ／Ｄ
変換データとして認識し、つづいて、ステップＳ₄によ
り制御目標値の演算処理を行なう。

【００２１】制御目標値の演算とは、図４に示す目標設
定温度調節回路２４に任意に設定する制御目標入力値
を、温度センサ１８，２０の検出温度と合うように温度
換算するもので、例えば、制御目標入力値を４０°Ｃと
した場合に、温度センサ１８，２０の検知温度が４０°
Ｃの時の温度センサの入力値と等しくなる様に、制御目
標入力値を変換して、その変換結果を目標設定値とする
というものである。

【００２２】そして前記目標設定温度，入水温度，入水
流量をデータとして取り込んだコントローラ２１は図５
に示すフローチャートに従い、ステップＳ₅にて第１の
ヒータ１５に通電する電力の通電パターンを次の

【数１】に示す数式により演算処理する。

【００２３】

【数１】

【００２４】ここで、Ｔ_S：目標設定温度Ｔ_WI：入水温度Ｔ_H-1：目標設定温度Ｔ_Sと入水温度Ｔ_WIとの温度差Ｗ_C：入水流量Ｗ_A：入水流量Ｗ_C，入水温度Ｔ_WIの洗浄水を目標設定
温度Ｔ_Sまで加熱するのに必要な熱量Ｗ_1-P：第１のヒータが洗浄水に供給する熱量Ｗ₁：第１ヒータの容量Ｗ₂：第２ヒータの容量ｎ₁：通電パターン数Ｐ_1-NO：第１ヒータに供給する電力の通電パターンナン
バーをそれぞれ表す。なお、

【数１】の（３）式中に示すＷ₂／２の項は、特にこれ
に限定するものではなく、Ｗ₂／３，Ｗ₂／４でもよ
い。但し、分母の数値が大きくなればなるほど第１のヒ
ータ１５にかかる負担が重くなる。

【００２５】そして、例えば、第１ヒータ１５の容量Ｗ
₁を１．９ｋＷ（４５２．４ｃａｌ），第２ヒータの容
量Ｗ₂を０．５ｋＷ（１１９ｃａｌ）とし、また、図４
に示すコントローラ２１が、各センサ１７，１８，２０
より入水流量Ｗ_C＝１６．７ｃｃ／ｓ，入水温度Ｔ_WI＝
１５°Ｃ，目標設定温度Ｔ_S＝４０°Ｃというデータを
取り込んだ場合、次の

【数２】により第１ヒータ１５に通電する電力の通電パターンナ
ンバーＰ_1-NOを容易に求めることができる。

【００２６】

【数２】

【００２７】図６の（ａ）には、前記

【数２】により求めた通電パターンナンバーＰ_1-NO＝６
の場合の通電波形図を示す。ここで、第１のヒータ１５
は例えば、ヒータ容量が１．９ｋＷ程度の、比較的容量
の大きなものを使用する関係上その通電される電力は、
図４に示すゼロクロス検出回路２５によって電源波形の
ゼロクロス点を検出して、該ゼロクロス点の近傍におい
て通電の入／切制御を行うこととした。これは、機器の
誤動作を引き起こすノイズが電源電圧や電流が急速に変
化する部分において発生するという特性があるため、前
述したように、電源波形のゼロクロス点近傍において電
源をオン／オフ制御することにより、第１のヒータ１５
に通電される電圧や電流が短時間の間に大きく変化する
のを抑制し、ノイズの発生を極力防ぐようにするためで
ある。

【００２８】この後、前記ゼロクロス検出回路２５によ
り、電源波形のゼロクロス点が検出されると、それをき
っかけとしてコントローラ２１は割り込み処理を行い、
あらかじめ、データテーブル化された図７に示す通電パ
ターンの中から、前記求めた所定の通電パターンナンバ
ーと対応する通電パターンを選択し、図４に示す第１の
ヒータ制御回路２６にオン信号を出力することによっ
て、第１のヒータ１５に所定の通電量の電力を供給す
る。これにより、第１のヒータ１５は前記図７に示す選
択した通電パターンに見合った電力の通電量に相当する
熱量を貯湯タンク７内の洗浄水に与えて洗浄水を局部洗
浄に適した温度よりやや低い温度まで急速に加熱する。
なお、図７に示す通電パターンの中で点線で示す部分は
ヒータの非通電時を示す。

【００２９】ここで図７における通電パターンナンバー
と熱量との関係は、例えば図７に示すような、第１のヒ
ータ容量Ｗ₁＝１．９ｋＷ，通電パターン数ｎ₁＝８の
データテーブルにおいて、前記演算処理により通電パタ
ーンナンバーＰ_1-NO＝６を選択した場合であれば、熱量
Ｑは次の

【数３】によって容易に算出することができる。

【００３０】

【数３】

【００３１】つづいて、目標設定温度よりやや低い温度
まで加熱された洗浄水が第１の加熱室３の貯湯タンク７
から出湯管１４を通って第２の加熱室４の貯湯タンク７
ａ内に流入し、貯湯タンク７ａからノズル装置５に吐水
される洗浄水の温度が低下すると、コントローラ２１は
吐水温度検出センサ２０によりこの温度低下を検出し、
先に目標設定温度調節回路２４によりあらかじめ設定し
た目標設定温度Ｔｓのデータと合わせて、図５の（ａ）
のフローチャートに示すステップＳ₆により第２のヒー
タ１５ａに通電される電源の位相角パターンナンバーを
次の

【数４】により演算処理して求める。

【００３２】

【数４】

【００３３】ここで、Ｔ_S：目標設定温度Ｔ_WC：吐水温度Ｔ_H-2：目標設定温度Ｔ_Sと吐水温度Ｔ_WCとの温度差Ｐ：比例定数（制御精度により決定される値）Ｗ_2-P：第２のヒータが洗浄水に供給する熱量Ｗ₂：第２ヒータの容量ｎ₂：位相角パターン数Ｐ_2-NO：第２ヒータに供給する電力の位相角パターンナ
ンバーをそれぞれ表している。

【００３４】そして、例えば

【表１】のデータテーブルに示すように、第２のヒータ容量Ｗ₂
が０．５ｋＷ（１１９ｃａｌ），位相角パターン数ｎ₂
＝１６であり、また、目標設定温度Ｔ_S＝４０°Ｃ，吐
水温度Ｔ_WC＝３５°Ｃ，比例定数Ｐ＝１０の場合、次の

【数５】により第２のヒータ１５ａに通電する電力の通電量を示
す位相角パターンナンバーＰ_2-NOを容易に求めることが
できる。

【００３５】

【数５】

【００３６】そして、図４に示すゼロクロス検出回路２
５が電源波形のゼロクロス点を検出することをきっかけ
として、コントローラ２１は割り込み処理に移行し、あ
らかじめデータテーブル化された

【表１】に示す通電パターンの中から前記求めた通電パ
ターンナンバーと対応した遅れ位相角を有する電力の電
力量を示す通電パターンを選択し、第２のヒータ１５ａ
に選択した通電パターンで所要の通電量の電力を通電す
る。これにより、第２のヒータ１５ａは貯湯タンク７ａ
内の洗浄水を加熱するに必要な通電量の電力に見合った
熱量を与えることにより、洗浄水を目標設定温度まで加
熱する。

【００３７】

【表１】

【００３８】ここで、前記

【表１】に示す遅れ位相角θ₁は次に示す

【数６】に示す数式によって与えられるものであり、式中のＰ
_2-NOに０〜１６の通電位相角パターンナンバーを代入す
ることで、それぞれ前記

【表１】に示す位相角θ₁を求めることができる。

【００３９】

【数６】

【００４０】前記第２のヒータ１５ａは、第１のヒータ
１５により洗浄水がある程度の温度まで加熱されている
ので、ヒータ容量が例えば０．５ｋＷと比較的容量の小
さなものを使用することができる。これにより第２のヒ
ータ１５ａに通電する電力の通電制御として図６の
（ｂ）に示す位相制御を行うことによって、細かな温度
設定が

【表１】に示すデータテーブルに示す位相角θ₁の通電
パターンを順次大きくするだけで容易に実現でき、また
通電のオン／オフ制御時に電圧及び電流が急激な変化を
した場合でも、ヒータ容量が比較的小さいため、その変
化量を小さく抑えることが可能となり、この結果、発生
するノイズも極力小さくすることができる。

【００４１】ここで、図６の（ｂ）には、一例として前
記

【表１】に示す位相角パターンナンバーの内、Ｐ_2-NO＝
６の場合の通電波形図を示す。ここで示す位相角タイマ
値Ｔは、位相角及び前記図５のフローチャートに示すス
テップＳ₂の周波数判定値（５０Ｈｚか６０Ｈｚ）によ
って決定される値であり、第２のヒータ１５ａに電力を
通電するまでの遅れ時間をあらわしており、例えば、位
相角θ₁＝１．７７［ｒａｄ］である場合、次の

【数７】に示す（１）式により電源周波数ｆが５０Ｈｚの時の位
相角タイマ値を、また、（２）式により電源周波数ｆが
６０Ｈｚの時の位相角タイマ値をそれぞれ求めることが
できる。

【００４２】

【数７】

【００４３】前記の演算により図４に示すコントローラ
２１は、求めた位相角タイマ値で第２のヒータ１５ａに
通電する電力の通電量を制御して、第２の貯湯タンク７
ａ内の洗浄水の温度を目標設定温度に加熱する。なお、
図６の（ｂ）に示すＴは位相角タイマ値を示す。

【００４４】以上のように、本発明の衛生洗浄装置は、
第１，第２の加熱室３，４を構成することにより、給水
源から供給される洗浄水を第１の加熱室３及び第２の加
熱室４によって、局部洗浄に適した温度までほぼ瞬時に
ノイズを発生させることなく加熱することができるの
で、複数の使用者による局部洗浄が連続的に行われる場
合においても、ノズル装置５から常に適温の洗浄水を噴
出させることができるため、使用者は快適に局部洗浄を
行うことができる。なお、本発明は、第２ヒータ１５ａ
の通電量は位相角を変更することによって制御していた
が、これに限定することなく、例えば、ＰＷＭ（パルス
幅変調）制御を行って、第２ヒータ１５ａへの通電を制
御するようにしても本発明は成立する。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の衛生洗浄
装置の湯温制御装置は給水源から供給される洗浄水を適
温に加熱する際、ヒータ容量の大きなヒータによって適
温よりもやや低い温度まで瞬間的に加熱するようにした
ので、衛生洗浄装置を連続的に使用して貯湯タンク内の
適温に加熱された洗浄水を大量に使用しても、ノズル装
置から湯温の低い洗浄水が噴出されるということは全く
なく、使用者に不快感を与えることなく、常に快適に局
部洗浄が行える。

【００４６】また、前記ヒータ容量の大きな第１のヒー
タに通電される電力は、電源波形のゼロクロス点の近傍
で通電のオン／オフ制御され、半サイクルの導通数（オ
ン）と非導通数（オフ）の割合を変化させることにより
制御されるため、通電のオン／オフ時に電源電圧及び電
流が短時間に急激に変化することはなく、これによりヒ
ータの容量が大きくても機器の誤動作を誘発するノイズ
の発生を良好に防止することができ至便である。

【００４７】更に、前記第１のヒータを有する第１の加
熱室は、給水源から供給される洗浄水を適温よりもやや
低い温度まで加熱することを目的としているので、厳密
な温度制御は必要なく、それにより前記第１のヒータに
通電する電力のオン／オフ制御は頻繁に行うこともない
ので、前記第１のヒータにはヒータ容量の大きなものを
使用することができ、その結果、前記給水源から供給さ
れる洗浄水をノイズを抑えつつ所定温度（適温よりやや
低い温度）まで瞬時に加熱することができる。

【００４８】また、前記局部を洗浄する洗浄水は、第１
のヒータによってあらかじめ適温よりやや低い温度まで
加熱・保温されているため、洗浄水を適温に加熱する第
２のヒータの容量は比較的小さなものが使用でき、この
結果、前記第２のヒータに通電する電力をその通電量を
可変制御して通電しても、発生するノイズはこれを極力
小さなものとすることが可能となるため、適温の洗浄水
をノイズに阻げられることなく、容易に、かつ、経済的
に生成することができ利便である。

【００４９】更に、本発明の衛生洗浄装置の湯温制御装
置は、前記第１の加熱室と第２の加熱室とを別体のタン
クによって構成することにより、衛生洗浄装置の形状に
合わせて都合の良い位置にそれぞれのタンクを配置する
ことができるため、様々の外形を有する衛生洗浄装置に
対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の衛生洗浄装置を便器に取付けた状態を
示す斜視図である。

【図２】本発明の衛生洗浄装置の湯温制御装置を構成す
る加熱室の内部構造を示す縦断面である。

【図３】湯温制御装置の概略構成図である。

【図４】湯温制御装置の回路構成を概略的に示すブロッ
ク図である。

【図５】湯温の制御状況を示すフローチャート図であ
る。

【図６】第１・第２のヒータに通電する電力の通電量を
示す通電パターンの一例を示す波形図である。

【図７】第１のヒータに通電する電力の通電量を示す通
電パターンを示す波形図である。

【図８】従来の衛生洗浄装置を便器に取り付けた状態を
示す斜視図である。

【図９】従来の衛生洗浄装置の湯温制御装置を構成する
加熱室の内部構造を示す縦断面図である。

【図１０】従来の湯温制御装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１，３２衛生洗浄装置３，４，３３加熱室１５第１のヒータ１５ａ第２のヒータ１７流量検出センサ１８，２０，４４温度検出センサ２１，４５コントローラ２２，４８駆動モータ２４目標温度設定調節回路２５ゼロクロス点検出回路２６第１ヒータ制御回路２７第２ヒータ制御回路Ａ湯温制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小澤敏亘愛知県春日井市愛知町１番地愛知電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】適温の洗浄水を噴出して局部を衛生的に
洗浄するようにした衛生洗浄装置において、洗浄水を局
部洗浄に適した温度に加熱する第１・第２の加熱室と、
前記第１の加熱室の貯湯タンク内に流入する洗浄水の温
度を検出する入水温度検出センサと、第１の加熱室の貯
湯タンク内に流入する洗浄水の流量を検出する流量検出
センサと、前記第２の加熱室の貯湯タンクから吐出する
洗浄水の温度を検出する吐水温度検出センサと、第２の
加熱室の貯湯タンクから吐水する洗浄水を局部に向けて
噴出するノズル装置と、前記第１・第２の加熱室に通電
される商用電源のゼロクロス点を検出するゼロクロス検
出回路と、前記ノズル装置より噴出する洗浄水の温度を
事前に設定する目標設定温度調節回路と前記入水温度検
出センサ，吐水温度検出センサ，ゼロクロス検出回路か
らのデータを基に、前記第１・第２の加熱室に通電する
電力の通電量を制御するコントローラとを具備して構成
したことを特徴とする衛生洗浄装置の湯温制御装置。
【請求項２】前記第１の加熱室はヒータ容量を大容量と
し、このヒータに通電される商用電源のゼロクロス点に
おいて通電のオン／オフ制御を行うことを特徴とする請
求項１記載の衛生洗浄装置の湯温制御装置。
【請求項３】前記商用電源のゼロクロス点における通電
のオン／オフ制御は、半サイクルの導通数（オン）と非
導通数（オフ）の割合を変化させることによって電力の
通電量を制御し、洗浄水を局部洗浄に適した温度よりや
や低い温度まで加熱するように構成したことを特徴とす
る請求項２記載の衛生洗浄装置の湯温制御装置。
【請求項４】前記第２の加熱室はヒータ容量を小容量と
し、このヒータに通電する電力の通電量を可変制御し、
前記第１の加熱室にて局部洗浄に適した温度よりやや低
い温度まで加熱した洗浄水を、局部洗浄に適した温度に
加熱するように構成したことを特徴とする請求項１記載
の衛生洗浄装置の湯温制御装置。
【請求項５】適温の洗浄水を噴出して局部を衛生的に洗
浄するようにした衛生洗浄装置において、第１のヒータ
を有し、この第１のヒータによって供給された洗浄水を
瞬間的に適温よりもやや低い温度に加熱する第１の加熱
室と、第２のヒータを有し、前記第１の加熱室で加熱さ
れた洗浄水を適温に加熱する第２の加熱室とを備えたこ
とを特徴とする衛生洗浄装置の湯温制御装置。
【請求項６】前記第１の加熱室と第２の加熱室とを別体
のタンクによって形成したことを特徴とする請求項５記
載の衛生洗浄装置の湯温制御装置。
【請求項７】前記第１のヒータを交流電源のゼロクロス
点の近傍においてオン／オフ制御することを特徴とする
請求項５記載の衛生洗浄装置の湯温制御装置。