TWI586304B - Heated toilet seat - Google Patents
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Description
本發明的態樣,是有關於可以將被設在馬桶的馬桶座加溫的加熱式馬桶座裝置。
一般,在大多的加熱式馬桶座裝置中,例如作為電發熱體的加熱器等是被設在馬桶座的內部。電流流動於加熱器的話,藉由在加熱器所發生的焦耳熱的熱傳導使馬桶座的表面的溫度上昇。例如馬桶座是由樹脂形成的情況,因為樹脂的熱電阻較大,所以為了使馬桶座的表面的溫度上昇至目標溫度需要花費數十秒至數分的時間。因此,為了讓使用者就坐在馬桶座時不會感到寒冷,即使使用者未就坐在馬桶座時也有需要對於加熱器通電將馬桶座的表面預熱。因此,對於抑制待機時的消耗電力,達成節能化的點還具有改善的餘地。
對於此,有一種馬桶座加熱裝置具備:加熱器、及電磁感應加熱線圈(專利文獻1)。在專利文獻1的馬桶座加熱裝置中,若檢出進入廁所的話,使電磁感應加熱線圈作動,將馬桶座瞬間加熱。進一步,就坐在馬桶座之後是藉由加熱器持續加熱。但是,瞬間加熱或急速加熱用的加熱手段、及保溫加熱用的加熱手段,若設成不同系統的話,會有導致構造成為複雜的問題和成本上昇的問題。
[專利文獻1]日本特開2008-18114號公報
本發明,是基於這種課題的認識,其目的是提供一種加熱式馬桶座裝置,可以由更簡易的構造實現急速加熱及保溫加熱。
本發明可提供一種加熱式馬桶座裝置,具備:設有感應加熱線圈及共振電容器的共振電路;及藉由前述感應加熱線圈所發生的磁場被感應加熱的導電體;及設有前述導電體的馬桶座;及具有第1開閉元件並供控制供給至前述共振電路的電力用的變頻器;及將從商用電源被供給的電流整流的整流部;及具有第2開閉元件並將前述整流部的整流輸出降壓地供給至前述變頻器的降壓部;及控制部,實行:控制前述變頻器使前述馬桶座的溫度連續上昇的方式進行感應加熱的急速加熱模式、及藉由控制前述第2開閉元件的開閉將前述整流輸出降壓地供給至前述變頻器將前述馬桶座的溫度保持在預定溫度內的方式進行感應加熱的保溫加熱模式。
可提供一種由更簡易的構造就可以實現急速加熱及保溫加熱加熱式馬桶座裝置。
依據本發明的一態樣的話,本發明可提供一種加熱式馬桶座裝置,具備:設有感應加熱線圈及共振電容器的共振電路;及藉由前述感應加熱線圈所發生的磁場被感應加熱的導電體;及設有前述導電體的馬桶座;及具有第1開閉元件並供控制供給至前述共振電路的電力用的變頻器;及將從商用電源被供給的電流整流的整流部;及具有第2開閉元件並將前述整流部的整流輸出降壓地供給至前述變頻器的降壓部;及控制部,實行:控制前述變頻器使前述馬桶座的溫度連續上昇的方式進行感應加熱的急速加熱模式、及藉由控制前述第2開閉元件的開閉將前述整流輸出降壓地供給至前述變頻器將前述馬桶座的溫度保持在預定溫度內的方式進行感應加熱的保溫加熱模式。
依據此加熱式馬桶座裝置的話,控制部,是在保溫加熱模式,進行第2開閉元件的開閉控制,將整流輸出充分地降壓地供給至變頻器。由此,控制部,不需將第1開閉元件的導通(ON)時間等的共振動作變更,藉由降壓部將整流輸出充分地降壓;就可抑制保溫加熱模式中的感應加熱輸出比急速加熱模式中的感應加熱輸出更低。
因此,控制部,是使保溫加熱模式中的電力消耗量比急速加熱模式中的電力消耗量更低,就可以將馬桶座的溫度保持在預定溫度內。由此,沒有必要將急速加熱用的加熱手段、及將保溫加熱用的加熱手段設成不同系統,由更
簡易的構造就可以實現急速加熱及保溫加熱。且,保溫加熱模式的實行中,可以抑制馬桶座的溫度是急劇地上昇,並抑制溫度不均勻發生。因此,可以抑制給與就坐在馬桶座的使用者不舒服感。
且因為整流輸出是藉由降壓部被充分地降壓,所以保溫加熱模式中的共振電路的輸入電壓,是比急速加熱模式中的共振電路的輸入電壓更低。因此,控制部各別實行急速加熱模式及保溫加熱模式時,不需要變更第1開閉元件的導通(ON)/斷開(OFF)的控制周期。控制部,是可以決定適合由共振電路所產生的共振動作的動作條件的周期。
因此,即使保溫加熱模式中的共振振幅比急速加熱模式中的共振振幅更小,共振電壓成為零伏特的時間點仍會存在。因此,控制部,是在保溫加熱模式中藉由進行零伏特開閉動作就可以抑制開閉損失。
進一步,因為整流輸出是藉由降壓部被充分地降壓,所以在保溫加熱模式中流動於感應加熱線圈的電流,是比在急速加熱模式中流動於感應加熱線圈的電流更小。因此,從感應加熱線圈所發生的漏出磁場被抑制,可以抑制對於就坐在馬桶座的使用者的影響。
且依據本發明的一態樣的話,可提供一種加熱式馬桶座裝置,前述急速加熱模式,是具有:前述控制部是將前述第2開閉元件控制成連續導通(ON)的狀態,不使前述整流輸出降壓地供給至前述變頻器使前述馬桶座的溫度連續上昇的方式進行感應加熱的第1急速加熱模式;及前述控
制部是藉由控制前述第2開閉元件的開閉將前述整流輸出降壓地供給至前述變頻器使前述馬桶座的溫度連續上昇的方式進行感應加熱的第2急速加熱模式。
依據此加熱式馬桶座裝置的話,在第1急速加熱模式中,控制部,是將第2開閉元件控制成連續導通(ON)的狀態,將整流輸出降壓地供給至變頻器使馬桶座的溫度連續地上昇。另一方面,在第2急速加熱模式中,控制部,是藉由進行第2開閉元件的開閉控制將整流輸出降壓地供給至變頻器,使馬桶座的溫度連續地上昇。由此,控制部,是在急速加熱模式的最初實行第1急速加熱模式,其後進行第2急速加熱模式,或所要求的溫度上昇值較小時藉由進行第2急速加熱模式,藉由降壓部控制急速加熱模式中的馬桶座的溫度上昇速度,就可以抑制溫度過度上昇。
且依據本發明的一態樣的話,可提供一種加熱式馬桶座裝置,前述控制部,是當實行前述保溫加熱模式時,藉由前述降壓部將前述整流輸出降壓使比實行前述第2急速加熱模式時電力消耗量更低。
依據此加熱式馬桶座裝置的話,整流輸出,是在保溫加熱模式的實行時,藉由降壓部被降壓使電力消耗量比第2急速加熱模式的實行時更充分地降低。由此,可以將保溫加熱模式中的馬桶座的溫度穩定化,且可以更確實地抑制漏出磁場。
且依據本發明的一態樣的話,可提供一種加熱式馬桶座裝置,前述控制部,是當預定條件成立時就停止前述急
速加熱模式的實行,前述預定條件不成立時就實行前述保溫加熱模式。
依據此加熱式馬桶座裝置的話,在加熱式馬桶座功能成為導通(ON)的狀態下,急速加熱模式的實行時期,是當預定條件成立時被限制。且,當預定條件不成立時,控制部是實行保溫加熱模式。由此,可以更提高安全性。
且依據本發明的一態樣的話,可提供一種加熱式馬桶座裝置,進一步具備供檢出使用者朝前述馬桶座就坐的就坐檢出感測器,前述控制部,是當前述就坐檢出感測器未檢出前述就坐的條件成立時就實行前述急速加熱模式,當前述就坐檢出感測器未檢出前述就坐的條件不成立時就實行前述保溫加熱模式。
依據此加熱式馬桶座裝置的話,就坐檢出感測器若檢出使用者是坐在馬桶座的話,控制部就實行保溫加熱模式。由此,可以更提高對於就坐在馬桶座的使用者的安全性。
且依據本發明的一態樣的話,可提供一種加熱式馬桶座裝置,進一步具備:可以將前述馬桶座覆蓋的馬桶蓋、及將前述馬桶蓋的開閉狀態檢出的馬桶蓋開閉檢出感測器,前述控制部,是當前述馬桶蓋開閉檢出感測器檢出前述馬桶蓋的閉狀態的條件成立時就實行前述急速加熱模式,當前述馬桶蓋開閉檢出感測器檢出前述馬桶蓋的閉狀態的條件不成立時就實行前述保溫加熱模式。
依據此加熱式馬桶座裝置的話,控制部,當馬桶蓋開
閉檢出感測器檢出馬桶蓋為關閉的狀態時就實行急速加熱模式,當馬桶蓋開閉檢出感測器未檢出馬桶蓋為關閉的狀態時就實行保溫加熱模式。因此,由控制部將加熱模式從急速加熱模式朝保溫加熱模式切換的時間,是在從馬桶蓋開始打開直到成為打開的狀態為止的期間被確保。因此,可以提高對於就坐在馬桶座的使用者的安全性。
且依據本發明的一態樣的話,可提供一種加熱式馬桶座裝置,進一步具備:可以將前述馬桶座覆蓋的馬桶蓋、及將前述馬桶蓋的開閉狀態檢出的馬桶蓋開閉檢出感測器,前述控制部,是當前述馬桶蓋開閉檢出感測器未檢出前述馬桶蓋的開狀態的條件成立時就實行前述急速加熱模式,當前述馬桶蓋開閉檢出感測器未檢出前述馬桶蓋的開狀態的條件不成立時就實行前述保溫加熱模式。
依據此加熱式馬桶座裝置的話,控制部,當馬桶蓋開閉檢出感測器未檢出馬桶蓋為打開的狀態時就實行急速加熱模式,當馬桶蓋開閉檢出感測器檢出馬桶蓋為打開的狀態時就實行保溫加熱模式。因此,從馬桶蓋開始打開直到成為全開狀態為止之間,控制部可以持續急速加熱模式使馬桶座的溫度接近適溫。由此,可以更確實地抑制使用者坐在馬桶座時感到寒冷。
且依據本發明的一態樣的話,可提供一種加熱式馬桶座裝置,前述降壓部,是對應前述整流輸出來決定前述第2開閉元件的導通(ON)時間的功率比,前述整流輸出愈高就決定愈小的前述功率比。
依據此加熱式馬桶座裝置的話,控制部,是對應整流輸出來決定第2開閉元件的導通(ON)時間的功率比,可以實行不影響整流部的輸出電壓的前饋控制。因此,可以更提高安全性。
且依據本發明的一態樣的話,可提供一種加熱式馬桶座裝置,進一步具備供檢出前述馬桶座的溫度用的溫度感測器,前述控制部,當前述溫度感測器的檢出溫度比預定值更高的話,就將前述第2開閉元件控制成斷開(OFF)狀態。
依據此加熱式馬桶座裝置的話,控制部,當溫度感測器的檢出溫度是比預定值更高的話,就將第2開閉元件控制成斷開(OFF)狀態。因此,第2開閉元件,是具有作為安全裝置的功能。即,控制部,是可以將第2開閉元件控制成斷開(OFF)狀態,將朝感應加熱線圈的通電遮斷。因此,可以將安全性進一步提高。
以下,對於本發明的實施例一邊參照圖面一邊說明。又,各圖面中,對於同樣的構成要素附加同相的符號並適宜省略詳細的說明。
第1圖,是例示具備本發明的實施例的加熱式馬桶座裝置的廁所裝置的立體意示圖。
且第2圖,是顯示本實施例的馬桶座的意示圖。
又,第2圖(a),是將本實施例的馬桶座從上方看的平
面意示圖,第2圖(b),是如第2圖(a)所示的剖面A-A的剖面意示圖。
如第1圖所示的廁所裝置,是具備:洋式座便器800、及設在其上的加熱式馬桶座裝置100。加熱式馬桶座裝置100,是具有:外殼400、及馬桶座200、及馬桶蓋300。馬桶座200及馬桶蓋300,是對於外殼400可開閉自如地各別被軸支。馬桶蓋300,是在關閉的狀態可以將馬桶座200的上方覆蓋。又,馬桶蓋300,不一定需要,不設置也可以。
在外殼400中,設有:檢出使用者進入廁所的入室檢出感測器402、及檢出使用者坐在馬桶座200的就坐檢出感測器404、及檢出馬桶蓋300的開閉狀態的馬桶蓋開閉檢出感測器406(第3圖參照)。
入室檢出感測器402,可以檢出:將廁所的門打開並入室隨後的使用者、和欲進入廁所並存在於門前的使用者。即,入室檢出感測器402,是不是只有進入廁所的使用者,對於進入廁所之前的使用者,即存在於廁所外側的門前的使用者也可以檢出。這種入室檢出感測器402,可以使用:焦電感測器、和都卜勒(Doppler)感測器等的微波感測器等。使用:利用微波的都卜勒(Doppler)效果的感測器、和將微波發訊並依據被反射的微波的振幅(強度)檢出被檢出體的感測器等的情況,在跨越廁所的門時就可檢出使用者的存在。即,在進入廁所之前就可以檢出使用者。
就坐檢出感測器404,是例如,可以使用紅外線投受
光式的測距感測器等。馬桶蓋開閉檢出感測器406,是可以使用例如霍爾(Hall)IC及磁鐵的組合,或微動開關等。
又,馬桶蓋開閉檢出感測器406,不限定於被內藏在外殼400,設在馬桶蓋300的鉸鏈部和外殼400的外部也可以。即,馬桶蓋開閉檢出感測器406,是可以將馬桶蓋300的開閉狀態檢出即可。這對於就坐檢出感測器404及入室檢出感測器402也同樣,就坐檢出感測器404及入室檢出感測器402,不限定於被內藏在外殼400。即,就坐檢出感測器404,是可以將使用者朝馬桶座200的就坐檢出即可,入室檢出感測器402,是可以將使用者朝廁所的入室檢出即可。例如,將入室檢出感測器402以別體安裝在廁所的入口,藉由紅外線通訊將朝廁所的使用者的入室傳達至外殼400內的控制部的方法也可以。
馬桶座200,是如第2圖(b)所示,具有形成馬桶座200的外形的框體210。框體210,是由例如樹脂等的具有絕緣性的材料形成。又,框體210,是由複數構件形成也可以,由1個構件形成也可以。
在馬桶座200的框體210的內部,設有藉由高頻電流通電而發生磁場的感應加熱線圈222。在如第2圖所示的馬桶座200中,感應加熱線圈222,是被附設在馬桶座200的內部的上面(相面對於就坐面的內面)210a。但是,感應加熱線圈222的設置形態,不只限定於此,感應加熱線圈222,是藉由被設在馬桶座200內部的無圖示的支撐體被支撐也可以。
在馬桶座200中,設有藉由從感應加熱線圈222發生的磁場被感應加熱的導電體(發熱部)231。更具體而言,導電體231,是藉著由從感應加熱線圈222發生的磁場被感應的渦電流而發熱。導電體231,是被附設在馬桶座200的上面(就坐面)。或是導電體231,是設在馬桶座200的框體210的內部也可以。或是導電體231,是附設在馬桶座200的內部的上面210a也可以。
導電體231,可以使用例如鐵和不鏽鋼等的強磁性體,或是鋁等的常磁性體的金屬。為了使磁場不易放出馬桶座200的外部,在導電體231使用電阻較大的鐵和不鏽鋼等的強磁性體更佳。又,導電體231是設於馬桶座200的上面的情況時,使人體及導電體231不會直接接觸的方式,在導電體231的表面施加塗裝和塗抹等更佳。
依據本實施例,加熱式馬桶座裝置100,是利用感應加熱的原理,可以將馬桶座200的就坐面急速加熱,可以快速地使就坐面成為適溫。且,本實施例的加熱式馬桶座裝置100,因為可以將馬桶座200的就坐面急速地加熱,所以當使用者未使用馬桶座200時不需要將馬桶座200保溫。因此,可以抑制待機時的消耗電力,達成節能化。
另一方面,使用者就坐在馬桶座200之後即就坐在馬桶座200時,有需要將馬桶座200的就坐面保溫在適溫。例如,為了將就坐面保溫設置加熱器作為電力的電阻體的話,急速加熱用的加熱手段(感應加熱手段)及保溫加熱用的加熱手段(加熱器加熱手段)就需要設成不同系統。如此
的話,加熱式馬桶座裝置100的構造是成為複雜,有可能導致成本上昇。
對於此,本實施例的加熱式馬桶座裝置100,是將急速加熱及保溫加熱藉由感應加熱實行。即,本實施例的加熱式馬桶座裝置100,可以實行:使馬桶座200的就坐面的溫度連續地上昇的方式進行感應加熱的急速加熱模式、及將馬桶座200的就坐面的溫度保持在預定溫度內的方式進行感應加熱的保溫加熱模式。由此,本實施例的加熱式馬桶座裝置100,由更簡易的構造就可以實現急速加熱及保溫加熱。
第3圖,是本實施例的加熱式馬桶座裝置的電路圖。
且第4圖,是本實施例的加熱式馬桶座裝置的其他的電路圖。
例如,在外殼400內,設有:控制部410、及感應加熱通電開關421、及電力消耗量檢出部430。控制部410,是朝感應加熱通電開關421送出控制訊號。感應加熱通電開關421,是藉由從控制部410送來的控制訊號來控制朝高頻電源電路500的通電的導通(ON)(導通(ON))/斷開(OFF)(斷開(OFF))。電力消耗量檢出部430,是測量朝高頻電源電路500的通電電流,藉由與商用電源10的電壓乘算就可將被設在馬桶座200的導電體231的電力消耗量間接地檢出。在控制部410及感應加熱通電開關421中,連接有商用電源10。
在馬桶座200內,設有生成高頻電流並朝感應加熱線
圈222供給該高頻電流的高頻電源電路500。高頻電源電路500,是具有:整流部510、及降壓部520、及平滑部530、及共振電路540、及變頻器550。
整流部510,是將從商用電源10被供給的電流整流。
降壓部520,是斷路器式的降壓電路,具有:第2開閉元件521、及二極體522、及降壓控制部523、及三角波轉換部525、及比較器526、及平滑部530,將整流部510的整流輸出降壓地供給至變頻器550。平滑部530中的平滑線圈531及平滑電容器533,不只有作為斷路器式降壓電路的一部分的功能。平滑電容器533,也具有將流動於變頻器550的高頻大電流平滑地供給的功能。平滑線圈531,是對於高頻成為高阻抗,也具有防止雜訊朝商用電源10側傳達的功能。又,線圈及電容器不兼用降壓功能及平滑功能,而以線圈及電容器的組合各別串聯地連接也可以。
共振電路540,是具有:感應加熱線圈222、及共振電容器541。變頻器550,是具有第1開閉元件551,將供給至共振電路540的電力控制。在第1開閉元件551中,使用例如絕緣柵雙極晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor:IGBT)。
且在馬桶座200內,設有:輸出指示判別部251、及動作/停止指示部253、及將馬桶座200的溫度檢出的熱敏電阻(溫度感測器)255、及振盪控制部257。控制部410,是朝輸出指示判別部251將輸出指示及降壓指示的控制訊
號發訊。輸出指示判別部251,是依據從控制部410被發訊的控制訊號朝降壓控制部523將控制訊號發訊。降壓控制部523,是依據從輸出指示判別部251被發訊的控制訊號來控制第2開閉元件521的導通(ON)/斷開(OFF)。第2開閉元件521,是依據從降壓控制部523被發訊的控制訊號來切換是否將整流部510的整流輸出降壓。輸出指示判別部251,可以將輸出指示判別的狀態朝控制部410發訊。
動作/停止指示部253,是依據從輸出指示判別部251被發訊的控制訊號朝振盪控制部257將控制訊號發訊。振盪控制部257,是依據從動作/停止指示部253被發訊的控制訊號來控制第1開閉元件551的導通(ON)/斷開(OFF)。在動作/停止指示部253中,連接有熱敏電阻255。動作/停止指示部253,是可以依據由熱敏電阻255檢出的馬桶座200的溫度的資訊,透過振盪控制部257來控制第1開閉元件551的導通(ON)/斷開(OFF)。由此,動作/停止指示部253,可以控制馬桶座200的加熱時間和加熱特性,或是高頻電源電路500的動作/停止。
如前述,控制部410,是朝輸出指示判別部251將加熱指示輸出,透過動作/停止指示部253、及振盪控制部257,控制第1開閉元件551的導通(ON)/斷開(OFF)。控制部410,是只有進行感應加熱的導通(ON)/斷開(OFF)的動作指示,進行第1開閉元件551的直接的導通(ON)/斷開(OFF)的控制,是由振盪控制部257。振盪控制部257的
動作,是成為如下。
首先,振盪控制部257是將第1開閉元件551控制成導通(ON)狀態的話,從商用電源10被供給的電流,是藉由整流部510被整流,藉由平滑部530被平滑化,流動於感應加熱線圈222。此時,整流部510的整流輸出,是藉由降壓部520的第2開閉元件521的開閉控制適宜被降壓。
降壓動作,是在如第3圖所示的降壓部520藉由前饋控制進行也可以,在如第4圖所示的降壓部520a藉由反饋控制進行也可以。如第3圖所示的降壓部520是藉由前饋控制將整流部510的整流輸出降壓情況時,例如使設想以上的大電流流動的方式使高頻電源電路500動作,即使平滑電容器533的電壓是異常下降時,也可由降壓部520的輸入側的電壓進行降壓控制。因此,不會有使降壓部520的輸出提高並進一步讓大電流流入的動作。因此,可以更提高安全性。另一方面,如第4圖所示的降壓部520a是藉由反饋控制將整流部510的整流輸出降壓的情況時,例如商用電源10的電壓即使變動時,也可以抑制輸出的變動而更穩定化。
電流流動於感應加熱線圈222的話,磁性能量會滯留在感應加熱線圈222。接著,振盪控制部257是將第1開閉元件551控制成斷開(OFF)狀態的話,電流不會從商用電源10被供給,另一方面,滯留在感應加熱線圈222的磁性能量會作為靜電能量朝共振電容器541移動。其後,
能量再度從共振電容器541朝感應加熱線圈222返回,而共振。
在此共振動作的途中,藉由振盪控制部257控制使第1開閉元件551再度成為導通(ON)狀態的話,磁性能量會被補充於感應加熱線圈222,反覆前述的動作使共振持續。
如此,振盪控制部257是藉由切換控制第1開閉元件551的導通(ON)狀態及斷開(OFF)狀態,使在感應加熱線圈222及共振電容器541發生共振,使高頻電流生成。高頻電流,是朝感應加熱線圈222被供給。感應加熱線圈222,是藉由被供給的高頻電流使高頻磁場發生。藉由此高頻磁場在導電體231發生渦電流,使導電體231發熱。藉由以上的動作,控制部410,可以實行使馬桶座200的就坐面的溫度連續地上昇的方式進行感應加熱的急速加熱模式。例如,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,可以控制朝感應加熱線圈222的通電將馬桶座200急速地加熱。因此,使用者坐在馬桶座200時可以成為不會感到寒冷的適溫。
接著,使用者就坐在馬桶座200之後即就坐在馬桶座200時,是控制部410,是將保溫加熱的指示輸出來控制第1開閉元件551的導通(ON)/斷開(OFF),將馬桶座200的就坐面的溫度保溫在預定溫度內。此時,振盪控制部257只控制第1開閉元件551的導通(ON)/斷開(OFF)的話,在第1開閉元件551有可能發生過大的開閉損失。進一
步,有可能因開閉損失使第1開閉元件551被破壞。
接著,對於藉由感應加熱將馬桶座200的就坐面保溫的情況時發生的課題及本實施例的加熱式馬桶座裝置100的動作一邊參照圖面一邊說明。
第5圖,是說明比較例的加熱式馬桶座裝置的急速加熱模式及保溫加熱模式用的時間圖。
且第6圖,是說明本實施例的加熱式馬桶座裝置的急速加熱模式及保溫加熱模式用的時間圖。
且第7圖,是說明本實施例的加熱式馬桶座裝置的微少加熱模式用的時間圖。
如第5圖(a)所示,振盪控制部257是將第1開閉元件551控制成導通(ON)狀態的話,流動於感應加熱線圈222的線圈電流IL會增加(時間點t101)。由此,磁性能量會滯留在感應加熱線圈222。接著,振盪控制部257是將第1開閉元件551控制成斷開(OFF)狀態的話,使滯留在感應加熱線圈222的磁性能量作為靜電能量朝共振電容器541移動(時間點t102)。因此,共振電壓VCE會增加。又,共振電壓VCE,是施加於第1開閉元件551的兩端的電壓。
接著,線圈電流IL是成為零並朝相反方向流動開始的話,共振電壓VCE會開始減少(時間點t103)。即,共振電容器541開始放電。且,共振電壓VCE,雖是以共振電路540的輸入電壓(參照如第5圖(a)所示的虛線)為基準欲振動,但是因為藉由被內藏在例如開閉元件551的續流二極體552等被挾持,成為幾乎零的狀態(時間點t104)。且,
在以上的動作中因為在導電體231發生渦電流,使導電體231發熱,所以共振能量會漸漸地衰減。
對於此,線圈電流IL再度開始增加時,振盪控制部257,是將第1開閉元件551控制成導通(ON)狀態(時間點t105)。由此,能量再度滯留在感應加熱線圈222。
如此,由感應加熱線圈(L)222、及共振電容器(C)541、及導電體(R)231所產生的LCR共振動作,使導電體231發熱。因此,為了抑制將馬桶座200的就坐面保溫時的感應加熱輸出,有需要抑制共振動作的能量。共振動作的能量,是由振動振幅(電流振幅)、及頻率決定。因此,控制部410,是藉由將減小振動振幅或降低頻率使周期變慢的開閉控制對於第1開閉元件551進行,就可以抑制感應加熱輸出。
但是考慮例如藉由入室檢出感測器402檢出使用者的入室來使控制部410控制朝感應加熱線圈222的通電來將馬桶座200急速加熱的話,急速加熱模式中的感應加熱輸出,是例如約1000瓦以上較佳。另一方面,考慮將就坐面的溫度保溫於使用者就坐在馬桶座200時不會感到寒冷的預定溫度內的話,保溫加熱模式中的感應加熱輸出,是例如約50瓦程度。即,在急速加熱模式及保溫加熱模式之間,有更大的感應加熱輸出的差存在。
且感應加熱的實行時,存在由感應加熱線圈222及共振電容器541的組合決定的共振頻率。一般,是由共振頻率的附近的頻率進行第1開閉元件551的開閉控制。因此
,為了調整感應加熱輸出由任意的頻率進行第1開閉元件551的開閉控制的話,會偏離共振動作。因此,藉由頻率的調整控制比前述大的感應加熱輸出的差的話,有可能偏離共振動作。
更具體說明的話,在保溫加熱模式中為了抑制感應加熱輸出使頻率比急速加熱模式更低時,必需比第1開閉元件551的導通(ON)狀態的時間(以下為了方便說明,稱為「導通(ON)時間」)更長。第1開閉元件551的導通(ON)時間變長的話,線圈電流IL會變更大。這會導致振動振幅變大。因此,無法獲得抑制感應加熱輸出的效果。即,只有降低頻率的話,無法將感應加熱輸出下降,有需要將感應加熱線圈222和共振電容器541調整成對應較低頻率的值。
另一方面,在保溫加熱模式中為了抑制感應加熱輸出考慮使振動振幅比急速加熱模式更小。如第5圖(b)及第5圖(c)所示,第1開閉元件551的導通(ON)時間比急速加熱模式更短的話,在保溫加熱模式就可以使振動振幅比急速加熱模式更小。但是,第1開閉元件551的導通(ON)時間比急速加熱模式更短的話,如第5圖(c)所示,具有第1開閉元件551的開閉損失會成為問題的情況。
在感應加熱方式的電路中,利用前述的共振動作的理由之一,是在第1開閉元件551的電壓成為0V(零伏特)的時間點由振盪控制部257使第1開閉元件551成為導通(ON)狀態來抑制開閉損失。第5圖(a)如及第5圖(b)所示
的共振動作中的共振振幅,是比如第5圖(c)所示的共振動作中的共振振幅更大。且,在如第5圖(a)及第5圖(b)所示的共振動作中,存在第1開閉元件551的電壓即共振電壓VCE成為零伏特的時間點(時間點t104~t106、t114~t116)。因此,在如第5圖(a)及第5圖(b)所示的共振動作中,共振電壓VCE為零伏特時藉著由控制部410使第1開閉元件551成為導通(ON)狀態(進行所謂的「零伏特開閉動作」),就可以抑制開閉損失。
另一方面,如第5圖(c)所示的共振動作中的共振振幅,是比第5圖(a)如及第5圖(b)所示的共振動作中的共振振幅更小。且,成為共振電壓VCE的振動的基準的共振電路540的輸入電壓,是與如第5圖(a)及第5圖(b)所示的共振動作中的共振電路540的輸入電壓相同。因此,共振電壓VCE,即使是以共振電路540的輸入電壓為基準振動,也不會成為零伏特。因此,振盪控制部257,即使是低輸出的感應加熱動作中,為了抑制共振能量的衰減使共振動作持續,共振電壓VCE不是零伏特時有需要將第1開閉元件551成為導通(ON)狀態。即,在如第5圖(c)所示的共振動作中,控制部410,是無法進行零伏特開閉動作。如此的話,開閉損失會增大,第1開閉元件551有可能破壞或燒損。
為了避免開閉元件551的破壞,也考慮藉由控制部410將感應加熱動作間歇地進行來平均地抑制感應加熱輸出,將馬桶座200的就坐面的溫度保溫在預定溫度內的方
法。但是,使用者的肌膚,會感到感應加熱動作的導通(ON)及斷開(OFF)的反覆,而有可能感到不舒服感。
對於此,本實施例的控制部410,是對於輸出指示判別部251將實行降壓的指示輸出,其結果,降壓控制部523是進行第2開閉元件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出充分地降壓。即,控制部410,使用降壓部520控制急速加熱模式及保溫加熱模式之間更大的感應加熱輸出的差。
如第3圖所示的高頻電源電路500是被設在馬桶座200內的情況時,降壓部520,可以藉由整流部510的整流輸出的電壓即降壓部520的輸入電壓來決定第2開閉元件521的導通(ON)時間的功率比。且,降壓部520,是降壓部520的輸入電壓愈高,愈將第2開閉元件521的導通(ON)時間的功率比決定成小的功率比。如此,降壓控制部523,是對應降壓部520的輸入電壓決定功率比,就可以實行不影響降壓部520的輸出電壓的前饋控制。由此,即使例如使大電流流動的方式使高頻電源電路500動作時,也可以由降壓部520的輸入側遮斷。例如,任何的異常動作使感應加熱輸出增加,藉由朝變頻器550的輸入電壓即降壓部520的輸出電壓下降,使降壓部520決定更大的功率比,就可以迴避感應加熱輸出進一步增加。因此,可以更提高安全性。
如前述,急速加熱模式中的感應加熱輸出是例如約1000瓦程度,另一方面保溫加熱模式中的感應加熱輸出是
例如約50瓦程度。即,控制部410,是使保溫加熱模式中的電力消耗量對於急速加熱模式中的電力消耗量成為約1/20~1/10倍程度的方式控制降壓部520,將整流部510的整流輸出充分地降壓。由此,可以將保溫加熱模式中的馬桶座200的溫度穩定化,且可以更確實地抑制漏出磁場。又,電力消耗量,是藉由電力消耗量檢出部430(第3圖及第4圖參照)被檢出。
首先,如第6圖(a)所示,控制部410,是實行第1急速加熱模式的情況時,將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態。由此,在第1急速加熱模式中,整流部510的整流輸出,是在降壓部520未被降壓地被供給至變頻器550。即,成為整流後的商用電源10、及感應加熱線圈222串接的狀態。控制部410,是可以將馬桶座200的就坐面的溫度連續上昇地急速加熱。對於第1開閉元件551、線圈電流IL及共振電壓VCE的動作或狀態,在第5圖(a)中是與前述的第1開閉元件551、線圈電流IL及共振電壓VCE的動作或狀態同樣。
如第6圖(b)所示,控制部410,是實行第2急速加熱模式的情況時,進行第2開閉元件521的開閉控制。由此,在第2急速加熱模式中,整流部510的整流輸出,是在降壓部520被降壓地被供給至變頻器550。在第2急速加熱模式中,控制部410,也可以將馬桶座200的就坐面的溫度連續上昇地急速加熱。
整流部510的整流輸出因為是藉由降壓部520被降壓
,所以線圈電流IL,是比第1急速加熱模式中的線圈電流IL更小。即,第2急速加熱模式中的線圈電流IL的振動振幅,是比第1急速加熱模式中的線圈電流IL的振動振幅更小。因此,第2急速加熱模式中的共振電壓VCE的共振振幅,是比第1急速加熱模式中的共振電壓VCE的共振振幅更小。且,第2急速加熱模式中的共振能量,是比第1急速加熱模式中的共振能量更小。
控制部410,不需將共振動作(第1開閉元件的導通(ON)時間和頻率等)變更,藉由將整流部510的整流輸出由降壓部520降壓,就可以使第2急速加熱模式中的感應加熱輸出比第1急速加熱模式中的感應加熱輸出更被抑制。因此,控制部410,是藉由降壓部520控制急速加熱模式中的馬桶座200的就坐面的溫度上昇速度,就可以抑制溫度過度上昇。
整流部510的整流輸出因為是在降壓部520被降壓,所以成為共振電壓VCE的振動的基準的共振電路540的輸入電壓,是比第1急速加熱模式中的共振電路540的輸入電壓更低。因此,即使第2急速加熱模式中的共振振幅是比第1急速加熱模式中的共振振幅更小,共振電壓VCE成為零伏特的時間點仍存在(時間點t214~t216)。因此,控制部410,是藉由進行第2急速加熱模式零伏特開閉動作,就可以抑制開閉損失。
如第6圖(c)所示,控制部410,是實行保溫加熱模式的情況時,與實行第2急速加熱模式的情況同樣地進行第
2開閉元件521的開閉控制的指示。且,控制部410,是藉由降壓部520使整流部510的整流輸出比第1及第2急速加熱模式中的整流輸出更充分地降壓。即,整流部510的整流輸出,是在降壓部520比第1及第2急速加熱模式中的整流輸出充分地被降壓地被供給至變頻器550。控制部410,是可以將馬桶座200的就坐面的溫度保溫在預定溫度內。
因為整流部510的整流輸出是藉由降壓部520充分地被降壓,所以線圈電流IL,是比第1及第2急速加熱模式中的線圈電流IL更小。即,保溫加熱模式中的線圈電流IL的振動振幅,是比第1及第2急速加熱模式中的線圈電流IL的振動振幅更小。因此,保溫加熱模式中的共振電壓VCE的共振振幅,是比第1及第2急速加熱模式中的共振電壓VCE的共振振幅更小。且,保溫加熱模式中的共振能量,是比第1及第2急速加熱模式中的共振能量更小。
控制部410,是不需將共振動作變更,藉由將整流部510的整流輸出藉由降壓部520充分地降壓,就可以使保溫加熱模式中的感應加熱輸出比第1及第2急速加熱模式中的感應加熱輸出更被抑制。因此,控制部410,可以將電力消耗量比第1及第2急速加熱模式中的電力消耗量更低,並將馬桶座200的就坐面的溫度保溫在預定溫度內。且,可以抑制馬桶座200的就坐面的溫度急劇地上昇,抑制溫度不均勻發生。因此,可以抑制對於就坐在馬桶座200的使用者給與不舒服感。
振盪控制部257,與第1及第2急速加熱模式相比較,不需要變更第1開閉元件551的導通(ON)/斷開(OFF)的控制周期。振盪控制部257,不會被控制部410所指示的感應加熱輸出的大小影響,可以決定適合由共振電路540所產生的共振動作的動作條件的周期。
因為整流部510的整流輸出是藉由降壓部520充分地被降壓,所以成為共振電壓VCE的振動的基準的共振電路540的輸入電壓,是比第1及第2急速加熱模式中的共振電路540的輸入電壓更低。因此,保溫加熱模式中的共振振幅即使是比第1及第2急速加熱模式中的共振振幅更小,也存在共振電壓VCE成為零伏特的時間點(時間點t224~t226)。因此,控制部410,是藉由在保溫加熱模式中進行零伏特開閉動作就可以抑制開閉損失。
進一步,如第7圖所示,控制部410,是與保溫加熱模式同樣地將整流部510的整流輸出藉由降壓部520充分地降壓,並且藉由使第1開閉元件551的導通(ON)時間比第1及第2急速加熱模式以及保溫加熱模式更短,就可以實行微少加熱模式。由此,在保溫加熱模式可獲得前述的效果,並且可以達成進一步的節能化。
且因為整流部510的整流輸出是藉由降壓部520充分地被降壓,是否成為共振電壓VCE的振動的基準的共振電路540的輸入電壓,就會比第1及第2急速加熱模式中的共振電路540的輸入電壓更低。因此,第1開閉元件551的導通(ON)時間即使是比第1及第2急速加熱模式以及保
溫加熱模式中的導通(ON)時間更短,也存在共振電壓VCE成為零伏特的時間點(時間點t234~t236)。因此,控制部410,是藉由在保溫加熱模式中進行零伏特開閉動作就可以抑制開閉損失。
第8圖,是說明本實施例的加熱式馬桶座裝置的降壓動作及漏出磁場用的圖表。
從商用電源10被供給的電流是藉由整流部510被整流之後(全波整流後)的電源電壓,是如第8圖(a)所示。
如第8圖(b)所示,降壓控制部523,是藉由三角波轉換部525(第3圖參照)生成具有與如第8圖(a)所示的電源電壓相同振幅的三角波。
接著,如第8圖(c)所示,將生成的三角波的電壓及預定的電壓由比較器526比較,決定降壓部520的第2開閉元件521的導通(ON)時間的功率比。如此的話,如第8圖(d)所示,降壓部520的輸出電壓即共振電路540的輸入電壓被限制。
由此,在第6圖(c)中如前述,保溫加熱模式中的線圈電流IL,是比第1及第2急速加熱模式中的線圈電流IL更小。即,保溫加熱模式中的線圈電流IL的振動振幅,是比第1及第2急速加熱模式中的線圈電流IL的振動振幅更小。因此,從感應加熱線圈222所發生的漏出磁場被抑制,可以抑制對於就坐在馬桶座200的使用者的影響。
又,在將感應加熱動作間歇地進行將平均的輸出下降的保溫加熱模式的方法中,因為感應加熱動作的瞬間的線
圈電流IL的振動振幅會變大,所以擔心影響就坐在馬桶座200的使用者。
接著,對於本實施例的加熱式馬桶座裝置100的動作的具體例,一邊參照圖面一邊說明。
第9圖,是顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的具體例的時間圖。
首先,在入室檢出感測器402檢出使用者的入室之前,馬桶座200的就坐面的溫度,是室溫,未被保溫於使用者不會感到寒冷的預定溫度內(時間點t301以前)。接著,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態,將第1開閉元件551的開閉控制的開始指示輸出並實行急速加熱模式(時間點t301)。由此,馬桶座200的就坐面,是呈連續溫度上昇地被急速加熱。
接著,馬桶座200的就坐面的溫度是成為適溫(目標溫度和設定溫度等)的話,控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,使整流部510的整流輸出比急速加熱模式中的整流輸出更降壓地實行保溫加熱模式(時間點t302)。由此,馬桶座200的就坐面,可被保溫在使用者不會感到寒冷的適溫即預定溫度內。換言之,將馬桶座200的就坐面保溫的加熱量、及來自馬桶座200的放熱量,是呈熱平衡的溫度而穩定。
接著,使用者藉由手動將馬桶蓋300打開的話,或是藉由無圖示的遙控器等的操作打開的話,馬桶蓋開閉檢出
感測器406,是檢出馬桶蓋300開始打開(時間點t303),並檢出馬桶蓋300為關閉的狀態及打開的狀態之間的中間狀態(時間點t303~t304)。接著,馬桶蓋開閉檢出感測器406,是檢出馬桶蓋300打開的狀態(時間點t304)。又,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,是藉由無圖示的馬桶蓋開閉驅動部等實行將馬桶蓋300自動地打開的控制也可以。
接著,使用者就坐在馬桶座200的話,就坐檢出感測器404,是檢出使用者已坐在馬桶座200(時間點t305)。且,使用者從馬桶座200離座的話,就坐檢出感測器404,是檢出使用者未坐在馬桶座200(時間點t306)。
接著,使用者是將馬桶蓋300藉由手動關閉的話,或是藉由無圖示的遙控器等的操作關閉的話,馬桶蓋開閉檢出感測器406,是檢出馬桶蓋300開始關閉(時間點t307),檢出馬桶蓋300打開的狀態及關閉的狀態之間的中間的狀態(時間點t307~t308)。接著,馬桶蓋開閉檢出感測器406,是檢出馬桶蓋300關閉的狀態(時間點t308)。又,入室檢出感測器402若檢出使用者的退室的話,控制部410,是藉由無圖示的馬桶蓋開閉驅動部等實行將馬桶蓋300自動地關閉的控制也可以(時間點t309之後)。
接著,入室檢出感測器402若檢出使用者的退室的話,控制部410,就停止第2開閉元件521的開閉控制,將第1開閉元件551的開閉控制的停止指示輸出將保溫加熱模式停止(時間點t309)。即,控制部410,是將馬桶座
200的加熱停止。因此,馬桶座200的就坐面的溫度,是漸漸地下降(時間點t309之後)。
依據本具體例的話,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,就實行急速加熱模式,可以藉由感應加熱將馬桶座200的就坐面急速地加熱。由此,使用者未使用馬桶座200時沒有必要將馬桶座200保溫,就可以抑制待機時的消耗電力,達成節能化。且,馬桶座200的就坐面的溫度是成為適溫的話,控制部410就實行保溫加熱模式,使可以藉由感應加熱將馬桶座200的就坐面的溫度保溫在預定溫度內。由此,沒有必要將急速加熱用的加熱手段、及將保溫加熱用的加熱手段設成不同系統,由更簡易的構造就可以實現急速加熱及保溫加熱。
第10圖,是顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
入室檢出感測器402檢出使用者的入室之前的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t301以前的動作同樣(時間點t311以前)。
接著,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態,將第1開閉元件551的開閉控制的開始指示輸出並實行第1急速加熱模式(時間點t311)。由此,馬桶座200的就坐面,是呈連續溫度上昇地被急速加熱。
接著,馬桶座200的就坐面的溫度是上昇至比適溫低例如3℃的溫度的話,控制部410,是就進行第2開閉元
件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出降壓地實行第2急速加熱模式(時間點t312)。由此,第2急速加熱模式中的感應加熱輸出,是比第1急速加熱模式中的感應加熱輸出更被抑制。因此,如第10圖所示,第2急速加熱模式中的馬桶座200的就坐面的溫度的上昇率(上昇速度),是比第1急速加熱模式中的馬桶座200的就坐面的溫度的上昇率更低(時間點t312~t313)。
在第2急速加熱模式中,控制部410,也可以將馬桶座200的就坐面的溫度連續上昇地急速加熱。又,控制部410從第1急速加熱模式切換至第2急速加熱模式的時間點,不限定於馬桶座200的就坐面的溫度上昇至比適溫更低3℃的溫度時。對於成為加熱模式的切換的時間點的溫度差(本具體例為3℃),是可以適宜變更。
接著,馬桶座200的就坐面的溫度是成為適溫的話,控制部410,是改變第2開閉元件521的開閉控制的條件,具體而言減小第2開閉元件521的導通(ON)時間的功率比,將整流部510的整流輸出比第1及第2急速加熱模式中的整流輸出更降壓地實行保溫加熱模式(時間點t313)。由此,馬桶座200的就坐面,可被保溫在使用者不會感到寒冷的適溫即預定溫度內。接著,時間點t314~t320的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t303~t309的動作同樣。
依據本具體例的話,急速加熱模式,是具有:第1急速加熱模式、及第2急速加熱模式。在第1急速加熱模式
中,控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態,將整流部510的整流輸出降壓地供給至變頻器550。另一方面,在第2急速加熱模式中,控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出降壓地供給至變頻器550。由此,控制部410,是藉由降壓部520控制急速加熱模式中的馬桶座200的就坐面的溫度上昇速度,可以抑制溫度過度上昇。
在以下的具體例中,預定條件成立時急速加熱模式被實行,預定條件不成立時保溫加熱模式被實行。即,急速加熱模式的實行時期,當預定條件成立時會被限制。
第11圖,是顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
在本具體例中,使用者未就坐在馬桶座200時急速加熱模式被實行,使用者就坐在馬桶座200時保溫加熱模式被實行。即,在使用者就坐中,急速加熱模式的實行被抑止。本具體例的動作,是對於:加熱式馬桶座裝置100未具有馬桶蓋300的情況、和未設有馬桶蓋開閉檢出感測器406的情況、和馬桶蓋開閉檢出感測器406故障而將馬桶蓋300打開的狀態辨認成關閉的狀態的情況等有效的動作之一。
入室檢出感測器402檢出使用者的入室之前的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t301以前的動作同樣(時間點t321以前)。接著,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,是將第2開閉元件
521控制成連續導通(ON)的狀態,將第1開閉元件551的開閉控制的開始指示輸出並實行急速加熱模式(時間點t321)。由此,馬桶座200的就坐面,是呈連續溫度上昇地被急速加熱。
接著,在馬桶座200的就坐面的溫度成為適溫之前,就坐檢出感測器404若檢出使用者坐在馬桶座200的話,控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出比急速加熱模式中的整流輸出更降壓地實行保溫加熱模式(時間點t322)。且,控制部410是藉由實行保溫加熱模式,使馬桶座200的就坐面的溫度成為適溫(時間點t323)。
接著,時間點t324~t325的動作,除了馬桶蓋開閉檢出感測器406的動作以外的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t306~t309的動作同樣。
依據本具體例的話,即使馬桶座200的就坐面的溫度是成為適溫之前,就坐檢出感測器404若檢出使用者坐在馬桶座200的話,控制部410也會停止急速加熱模式而實行保溫加熱模式。即,使用者就坐在馬桶座200時,控制部410,是將急速加熱模式的實行抑止。由此,可以更提高對於就坐在馬桶座200的使用者的安全性。
第12圖,是顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的流程圖。
本具體例的動作,是將第10圖的前述的具體例的動作、及第11圖的前述的具體例的動作加以組合的動作的
一例。本具體例的動作,是對於在急速加熱模式的實行中使用者欲就坐在馬桶座200的情況等有效的動作之一。
首先,控制部410,是判斷馬桶座200的溫度是否比上限更低(步驟S101)。馬桶座200的溫度,是藉由例如熱敏電阻255(第3圖參照)等被檢出。馬桶座200的溫度是比上限更低的情況時(步驟S101:YES),控制部410,是依據入室檢出感測器402的檢出訊號判斷使用者是否進入廁所(步驟S103)。另一方面,馬桶座200的溫度未比上限更低的情況時(步驟S101:NO(高溫狀態)),控制部410,是將第2開閉元件控制成斷開(OFF)狀態(步驟S123),將第1開閉元件551的開閉動作的停止指示輸出使停止感應加熱(步驟S125)。
使用者進入廁所中的情況時(步驟S103:YES),控制部410,是判斷馬桶座200的溫度是否為適溫(步驟S105)。另一方面,使用者未進入廁所中的情況時(步驟S103:NO),控制部410,是在步驟S123、S125實行前述的動作。
馬桶座200的溫度是低於適溫的情況時(步驟S105:低於適溫),控制部410,是依據就坐檢出感測器404的檢出訊號判斷使用者是否就坐在馬桶座200(步驟S107)。使用者未就坐在馬桶座200的情況時(步驟S107:NO),控制部410,就判斷馬桶座200的溫度及適溫的差(步驟S109)。馬桶座200的溫度是比適溫減去3℃的溫度更低的情況時(步驟S109:馬桶座<適溫-3℃),控制部410,是將
第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態(步驟S113)。接著,控制部410,是設定第1急速加熱模式的限制時間(步驟S117),將第1開閉元件551的開閉動作的開始指示輸出使感應加熱(第1急速加熱模式)作動(步驟S121)。
另一方面,馬桶座200的溫度是比適溫更低的溫度,即低超過適溫減去3℃的溫度以上的情況時(步驟S109:適溫>馬桶座≧適溫-3℃),控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,使整流部510的整流輸出被降壓(步驟S115)。接著,控制部410,是依據馬桶座200的溫度及加熱模式來設定第2急速加熱模式的加熱時間(步驟S119),將第1開閉元件551的開閉動作的開始指示輸出使感應加熱(第2急速加熱模式)作動(步驟S121)。
馬桶座200的溫度是適溫的情況(步驟S105:適溫),或是使用者就坐在馬桶座200的情況時(步驟S107:YES),控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,使整流部510的整流輸出比第1及第2急速加熱模式中的整流輸出更降壓(步驟S111)。接著,控制部410,是將第1開閉元件551的開閉動作的開始指示輸出使感應加熱(保溫加熱模式)作動(步驟S121)。
馬桶座200的溫度是適溫以上的情況時(步驟S105:適溫以上(稍高)),控制部410,是在步驟S123、S125是實行前述的動作。
依據本具體例的話,控制部410,可以藉由降壓部520控制急速加熱模式中的馬桶座200的就坐面的溫度上
昇速度來抑制溫度過度上昇,並且可以更提高對於就坐在馬桶座200的使用者的安全性。
第13圖,是顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
且第14圖,是顯示本具體例的加熱式馬桶座裝置的動作的流程圖。
在本具體例中,只有馬桶蓋開閉檢出感測器406檢出馬桶蓋300為關閉的狀態時才使急速加熱模式被實行,馬桶蓋開閉檢出感測器406未檢出馬桶蓋300為關閉的狀態時是使保溫加熱模式被實行。即,在馬桶蓋300為關閉的狀態以外,急速加熱模式不會被實行。本具體例的動作,是對於在急速加熱模式的實行中當馬桶蓋300打開的情況等時有效的動作之一。
入室檢出感測器402檢出使用者的入室之前的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t301以前的動作同樣(時間點t331以前)。接著,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態,將第1開閉元件551的開閉控制的開始指示輸出並實行急速加熱模式(時間點t331)。由此,馬桶座200的就坐面,是呈連續溫度上昇地被急速加熱。
接著,在馬桶座200的就坐面的溫度成為適溫之前,開閉檢出感測器406若檢出馬桶蓋300開始打開馬桶蓋的話,控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,
將整流部510的整流輸出比急速加熱模式中的整流輸出更降壓地實行保溫加熱模式(時間點t332)。且,控制部410是藉由實行保溫加熱模式,即使在馬桶蓋開閉檢出感測器406檢出馬桶蓋300為打開的狀態之後(時間點t333),馬桶座200的就坐面的溫度仍成為適溫(時間點t334)。接著,時間點t335~t339的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t305~t309的動作同樣。
一邊參照如第14圖所示的流程圖,一邊進一步說明本具體例的動作。
首先,步驟S201~S207的動作,是與第12圖的前述的具體例中的步驟S101~S107的動作同樣。
使用者未就坐在馬桶座200的情況時(步驟S207:NO),控制部410,是依據馬桶蓋開閉檢出感測器406的檢出訊號判斷馬桶蓋300是否在關閉的狀態下(步驟S209)。在馬桶蓋300為關閉的狀態下的情況時(步驟S209:YES(確定)),控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態(步驟S213)。接著,控制部410,是依據馬桶座200的溫度及加熱模式來設定急速加熱模式的加熱時間(步驟S215),將第1開閉元件551的開閉動作的開始指示輸出使感應加熱(急速加熱模式)作動(步驟S221)。即,控制部410,是只有馬桶蓋300為關閉的狀態時才實行急速加熱模式。
另一方面,馬桶座200的溫度是適溫的情況(步驟S205:適溫),或是使用者就坐在馬桶座200的情況(步驟
S207:YES),或是馬桶蓋300不是關閉的狀態情況時(步驟S209:NO),控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,使整流部510的整流輸出比急速加熱模式中的整流輸出更降壓(步驟S211)。接著,控制部410,是將第1開閉元件551的開閉動作的開始指示輸出使感應加熱(保溫加熱模式)作動(步驟S221)。
馬桶座200的溫度是適溫以上的情況時(步驟S205:適溫以上(稍高)),控制部410,是實行與第12圖的前述的具體例中的步驟S123、S125同樣的動作。
依據本具體例的話,開閉檢出感測器406若檢出馬桶蓋300開始打開馬桶蓋的話,控制部410就停止急速加熱模式而實行保溫加熱模式。因此,控制部410將加熱模式從急速加熱模式朝保溫加熱模式切換的時間,是被確保在馬桶蓋300從打開開始直到成為打開的狀態為止的期間。因此,可以提高對於就坐在馬桶座200的使用者的安全性。
第15圖,是顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
且第16圖,是顯示本具體例的加熱式馬桶座裝置的動作的流程圖。
在本具體例中,只有馬桶蓋開閉檢出感測器406未檢出馬桶蓋300為打開的狀態時使急速加熱模式被實行,馬桶蓋開閉檢出感測器406檢出馬桶蓋300為打開的狀態時使保溫加熱模式被實行。即,在急速加熱模式的實行中即
使馬桶蓋300被打開,直到馬桶蓋300成為全開狀態為止使急速加熱模式被實行。
入室檢出感測器402檢出使用者的入室之前的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t301以前的動作同樣(時間點t341以前)。接著,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態,將第1開閉元件551的開閉控制的開始指示輸出並實行急速加熱模式(時間點t341)。由此,馬桶座200的就坐面,是呈連續溫度上昇地被急速加熱。
接著,在馬桶座200的就坐面的溫度成為適溫之前,馬桶蓋開閉檢出感測器406是即使檢出馬桶蓋300開始打開,控制部410,仍讓急速加熱模式持續(時間點t342)。且,馬桶蓋開閉檢出感測器406是檢出馬桶蓋300為打開狀態的話,控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出比急速加熱模式中的整流輸出更降壓地實行保溫加熱模式(時間點t343)。控制部410是藉由實行保溫加熱模式,使馬桶座200的就坐面的溫度成為適溫(時間點t334)。接著,時間點t345~t349的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t305~t309的動作同樣。
一邊參照如第16圖所示的流程圖,一邊進一步說明本具體例的動作。
首先,步驟S301~S307的動作,是與第12圖的前述
的具體例中的步驟S101~S107的動作同樣。
使用者未就坐在馬桶座200的情況時(步驟S307:NO),控制部410,是依據馬桶蓋開閉檢出感測器406的檢出訊號判斷馬桶蓋300是否在打開的狀態下(步驟S309)。馬桶蓋300不是打開狀態的情況時(步驟S309:NO),控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態(步驟S313)。接著,控制部410,是依據馬桶座200的溫度及加熱模式設定急速加熱模式的加熱時間(步驟S315),將第1開閉元件551的開閉動作的開始指示輸出將感應加熱(急速加熱模式)作動(步驟S321)。即,控制部410,若馬桶蓋300不是在全開狀態的話就實行急速加熱模式。
另一方面,馬桶座200的溫度是適溫的情況(步驟S305:適溫),或是使用者就坐在馬桶座200的情況(步驟S307:YES),或是在馬桶蓋300為打開的狀態下的情況時(步驟S309:YES(確定)),控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出比急速加熱模式中的整流輸出更降壓(步驟S311)。接著,控制部410,是將第1開閉元件的開閉動作的開始指示輸出使感應加熱(保溫加熱模式)作動(步驟S321)。
馬桶座200的溫度是適溫以上的情況時(步驟S305:適溫以上(稍高)),控制部410,是實行與第12圖的前述的具體例中的步驟S123、S125同樣的動作。
依據本具體例的話,在急速加熱模式的實行中即使馬
桶蓋300被打開,直到馬桶蓋300成為全開狀態為止,控制部410是實行急速加熱模式。因此,從馬桶蓋300打開開始直到成為全開狀態為止之間,控制部410,是持續急速加熱模式使馬桶座200的溫度可以接近適溫。由此,可以更確實地抑制使用者坐在馬桶座200時感到寒冷。
第17圖,是顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
在本具體例中,馬桶座200的溫度即熱敏電阻255的檢出溫度是比預定值更高或成為預定值的話,控制部410,是將第2開閉元件控制成斷開(OFF)狀態,將第1開閉元件551的開閉動作的停止指示輸出使停止感應加熱。本具體例的動作,是對於感應加熱輸出突然過大的情況、和設想外的動作發生的情況等有效的動作之一。
入室檢出感測器402檢出使用者的入室之前的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t301以前的動作同樣(時間點t351以前)。接著,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態,將第1開閉元件551的開閉控制的開始指示輸出並實行急速加熱模式(時間點t351)。由此,馬桶座200的就坐面,是呈連續溫度上昇地被急速加熱。
接著,馬桶座200的溫度即熱敏電阻255的檢出溫度是成為上限溫度(預定值)的話,控制部410,是將第2開閉元件521控制成斷開(OFF)狀態,將第1開閉元件551
的開閉動作的停止指示輸出使停止感應加熱(時間點t352)。由此,馬桶座200的就坐面的溫度,會漸漸地下降。接著,馬桶蓋開閉檢出感測器406,是檢出馬桶蓋300開始打開(時間點t353),檢出馬桶蓋300為關閉的狀態及打開的狀態之間的中間的狀態(時間點t353~t354)。
馬桶座200的就坐面的溫度是成為適溫的話,控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出比急速加熱模式中的整流輸出更降壓地實行保溫加熱模式(時間點t355)。由此,馬桶座200的就坐面,可被保溫在使用者不會感到寒冷的適溫即預定溫度內。接著,時間點t356~t360的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t305~t309的動作同樣。
依據本具體例的話,第2開閉元件,是具有作為安全裝置的功能。即,控制部410,是將第2開閉元件控制成斷開(OFF)狀態,可以將高頻電源電路500遮斷。因此,可以將安全性進一步提高。
例如,即使振盪控制部257因發生某些電路故障而無法停止第1開閉元件的開閉動作,仍可停止感應加熱動作來防止馬桶座200的溫度上昇。
第18圖,是顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
且第19圖,是顯示本具體例的加熱式馬桶座裝置的動作的流程圖。
本具體例的動作,是將第10圖的前述的具體例的動
作、及第13圖的前述的具體例的動作加以組合的動作的一例。在本具體例中,在馬桶蓋300是關閉的狀態及打開的狀態之間的中間的狀態即開口的途中的狀態,控制部410,是實行比較弱的急速加熱模式(第2急速加熱模式)。本具體例的動作,是對於在急速加熱模式的實行中當馬桶蓋300打開的情況等時有效的動作之一。
入室檢出感測器402檢出使用者的入室之前的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t301以前的動作同樣也就是(時間點t361以前)。接著,入室檢出感測器402若檢出使用者的入室的話,控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通(ON)的狀態,將第1開閉元件551的開閉控制的開始指示輸出並實行第1急速加熱模式(時間點t361)。由此,馬桶座200的就坐面,是呈連續溫度上昇地被急速加熱。
接著,在馬桶座200的就坐面的溫度成為適溫之前,開閉檢出感測器406若檢出馬桶蓋300開始打開馬桶蓋的話,控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出降壓地實行第2急速加熱模式(時間點t362)。由此,第2急速加熱模式中的感應加熱輸出,是比第1急速加熱模式中的感應加熱輸出更被抑制。因此,如第18圖所示,第2急速加熱模式中的馬桶座200的就坐面的溫度的上昇率,是比第1急速加熱模式中的馬桶座200的就坐面的溫度的上昇率更低(時間點t362~t363)。
接著,馬桶蓋開閉檢出感測器406若檢出馬桶蓋300成為全開狀態的話,控制部410,是改變第2開閉元件521的開閉控制的條件,具體而言減小第2開閉元件521的導通(ON)時間的功率比,將整流部510的整流輸出比第1及第2急速加熱模式中的整流輸出更降壓地實行保溫加熱模式(時間點t363)。由此,馬桶座200的就坐面,可被保溫在使用者不會感到寒冷的適溫即預定溫度內。
且控制部410是藉由實行保溫加熱模式,當就坐檢出感測器404檢出使用者坐在馬桶座200之後(時間點t364),馬桶座200的就坐面的溫度可成為適溫(時間點t365)。接著,時間點t366~t369的動作,是與第9圖的前述的具體例中的時間點t306~t309的動作同樣。
一邊參照如第19圖所示的流程圖,一邊進一步說明本具體例的動作。
首先,步驟S401~S407的動作,是與第12圖的前述的具體例中的步驟S101~S107的動作同樣。
使用者未就坐在馬桶座200的情況時(步驟S407:NO),控制部410,是依據馬桶蓋開閉檢出感測器406的檢出訊號判斷馬桶蓋300是否在打開的狀態下(步驟S409)。馬桶蓋300不是打開的狀態情況時(步驟S409;NO),控制部410,是依據馬桶蓋開閉檢出感測器406的檢出訊號判斷馬桶蓋300是否在關閉的狀態下(步驟S410)。馬桶蓋300是在關閉的狀態下的情況時(步驟S410:YES(確定)),控制部410,是將第2開閉元件521控制成連續導通
(ON)的狀態(步驟S413)。接著,控制部410,是設定第1急速加熱模式的限制時間(步驟S417),將第1開閉元件551的開閉動作的開始指示輸出使感應加熱(第1急速加熱模式)作動(步驟S421)。
另一方面,馬桶蓋300不是關閉的狀態情況時(步驟S410:NO),控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出降壓(步驟S415)。接著,控制部410,是依據馬桶座200的溫度及加熱模式設定第2急速加熱模式的加熱時間(步驟S419),將第1開閉元件551的開閉動作的開始指示輸出使感應加熱(第2急速加熱模式)作動(步驟S421)。
另一方面,馬桶座200的溫度是適溫的情況(步驟S405:適溫),或是使用者就坐在馬桶座200的情況(步驟S407:YES),或是馬桶蓋300是在打開的狀態下的情況時(步驟S409:YES(確定)),控制部410,是進行第2開閉元件521的開閉控制,將整流部510的整流輸出比第1及第2急速加熱模式中的整流輸出更降壓(步驟S411)。接著,控制部410,是將第1開閉元件551的開閉動作的開始指示輸出使感應加熱(保溫加熱模式)作動(步驟S121)。
馬桶座200的溫度是適溫以上的情況時(步驟S405:適溫以上(稍高)),控制部410,實行與第12圖的前述的具體例中的步驟S123、S125同樣的動作。
依據本具體例的話,在急速加熱模式的實行中具有馬桶蓋300被打開的行為的情況時,直到馬桶蓋300完全被
打開為止之間,控制部410,是實行感應加熱輸出比第1急速加熱模式更被抑制的第2急速加熱模式。由此,可以確保安全性,且可以更確實地抑制使用者坐在馬桶座200時感到寒冷。
以上,雖說明了本發明的實施例。但是,本發明不限定於這些的記載。對於前述的實施例,本行業者即使加上適宜設計變更,只要具備本發明的特徵,仍被本發明的範圍所包含。例如,具備加熱式馬桶座裝置100等的各要素的形狀、尺寸、材質、配置等和感應加熱線圈222及導電體231的設置形態等,並不限定於例示者而是可以適宜變更。
且前述的各實施例所具備的各要素,技術上可能的話可相互組合,這些組合只要包含本發明的特徵,仍被本發明的範圍所包含。
依據本發明的態樣的話,可提供一種由更簡易的構造就可以實現急速加熱及保溫加熱的加熱式馬桶座裝置。
10‧‧‧商用電源
100‧‧‧加熱式馬桶座裝置
200‧‧‧馬桶座
210‧‧‧框體
210a‧‧‧上面
222‧‧‧感應加熱線圈
231‧‧‧導電體
251‧‧‧輸出指示判別部
253‧‧‧動作/停止指示部
255‧‧‧熱敏電阻
257‧‧‧振盪控制部
300‧‧‧馬桶蓋
400‧‧‧外殼
402‧‧‧入室檢出感測器
404‧‧‧就坐檢出感測器
406‧‧‧馬桶蓋開閉檢出感測器
410‧‧‧控制部
421‧‧‧感應加熱通電開關
430‧‧‧電力消耗量檢出部
500‧‧‧高頻電源電路
510‧‧‧整流部
520、520a‧‧‧降壓部
521‧‧‧第2開閉元件
522‧‧‧二極體
523‧‧‧降壓控制部
525‧‧‧三角波轉換部
526‧‧‧比較器
530‧‧‧平滑部
531‧‧‧平滑線圈
533‧‧‧平滑電容器
540‧‧‧共振電路
541‧‧‧共振電容器
550‧‧‧變頻器
551‧‧‧第1開閉元件
552‧‧‧續流二極體
800‧‧‧洋式座便器
[第1圖]
例示具備本發明的實施例的加熱式馬桶座裝置的廁所裝置的立體意示圖。
[第2圖]
顯示本實施例的馬桶座的意示圖。
[第3圖]
本實施例的加熱式馬桶座裝置的電路圖。
[第4圖]
本實施例的加熱式馬桶座裝置的其他的電路圖。
[第5圖]
說明比較例的加熱式馬桶座裝置的急速加熱模式及保溫加熱模式用的時間圖。
[第6圖]
說明本實施例的加熱式馬桶座裝置的急速加熱模式及保溫加熱模式用的時間圖。
[第7圖]
說明本實施例的加熱式馬桶座裝置的微少加熱模式用的時間圖。
[第8圖]
說明本實施例的加熱式馬桶座裝置的降壓動作及漏出磁場用的圖表。
[第9圖]
顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的具體例的時間圖。
[第10圖]
顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
[第11圖]
顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
[第12圖]
顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的流程圖。
[第13圖]
顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
[第14圖]
顯示本具體例的加熱式馬桶座裝置的動作的流程圖。
[第15圖]
顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
[第16圖]
顯示本具體例的加熱式馬桶座裝置的動作的流程圖。
[第17圖]
顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
[第18圖]
顯示本實施例的加熱式馬桶座裝置的動作的其他的具體例的時間圖。
[第19圖]
顯示本具體例的加熱式馬桶座裝置的動作的流程圖。
100‧‧‧加熱式馬桶座裝置
200‧‧‧馬桶座
300‧‧‧馬桶蓋
400‧‧‧外殼
402‧‧‧入室檢出感測器
404‧‧‧就坐檢出感測器
406‧‧‧馬桶蓋開閉檢出感測器
800‧‧‧洋式座便器
Claims (9)
- 一種加熱式馬桶座裝置,其特徵為,具備:具有感應加熱線圈及共振電容器的共振電路;及藉由前述感應加熱線圈所發生的磁場被感應加熱的導電體;及設有前述導電體的馬桶座;及具有第1開閉元件並供控制供給至前述共振電路的電力用的變頻器;及將從商用電源被供給的電流整流的整流部;及具有第2開閉元件並將前述整流部的整流輸出降壓地供給至前述變頻器的降壓部;及控制部,實行:控制前述變頻器使前述馬桶座的溫度連續上昇的方式進行感應加熱的急速加熱模式、及藉由控制前述第2開閉元件的開閉將前述整流輸出降壓地供給至前述變頻器將前述馬桶座的溫度保持在預定溫度內的方式進行感應加熱的保溫加熱模式。
- 如申請專利範圍第1項的加熱式馬桶座裝置,其中,前述急速加熱模式,是具有:前述控制部是將前述第2開閉元件控制成連續導通(ON)的狀態,不將前述整流輸出降壓地供給至前述變頻器使前述馬桶座的溫度連續上昇的方式進行感應加熱的第1急速加熱模式、及前述控制部是藉由控制前述第2開閉元件的開閉將前 述整流輸出降壓地供給至前述變頻器將前述馬桶座的溫度連續地上昇的方式進行感應加熱的第2急速加熱模式。
- 如申請專利範圍第2項的加熱式馬桶座裝置,其中,前述控制部,是實行前述保溫加熱模式時,是比實行前述第2急速加熱模式時電力消耗量更降低的方式將前述整流輸出藉由前述降壓部降壓。
- 如申請專利範圍第1項的加熱式馬桶座裝置,其中,前述控制部,是當預定條件成立時就停止前述急速加熱模式的實行,前述預定條件不成立時就實行前述保溫加熱模式。
- 如申請專利範圍第4項的加熱式馬桶座裝置,其中,進一步具備檢出使用者朝前述馬桶座就坐的就坐檢出感測器,前述控制部,是當前述就坐檢出感測器未檢出前述就坐的條件成立時就實行前述急速加熱模式,當前述就坐檢出感測器未檢出前述就坐的條件不成立時就實行前述保溫加熱模式。
- 如申請專利範圍第4項的加熱式馬桶座裝置,其中,進一步具備:可以將前述馬桶座覆蓋的馬桶蓋、及 將前述馬桶蓋的開閉狀態檢出的馬桶蓋開閉檢出感測器,前述控制部,是當前述馬桶蓋開閉檢出感測器檢出前述馬桶蓋的閉狀態的條件成立時就實行前述急速加熱模式,前述馬桶蓋開閉檢出感測器檢出前述馬桶蓋的閉狀態的條件不成立時就實行前述保溫加熱模式。
- 如申請專利範圍第4項的加熱式馬桶座裝置,其中,進一步具備:可以將前述馬桶座覆蓋的馬桶蓋、及將前述馬桶蓋的開閉狀態檢出的馬桶蓋開閉檢出感測器,前述控制部,是當前述馬桶蓋開閉檢出感測器未檢出前述馬桶蓋的開狀態的條件成立時就實行前述急速加熱模式,前述馬桶蓋開閉檢出感測器未檢出前述馬桶蓋的開狀態的條件不成立時就實行前述保溫加熱模式。
- 如申請專利範圍第1項的加熱式馬桶座裝置,其中,前述降壓部,是對應前述整流輸出來決定前述第2開閉元件的導通(ON)時間的功率比,前述整流輸出愈高就決定愈小的前述功率比。
- 如申請專利範圍第1項的加熱式馬桶座裝置,其中,進一步具備將前述馬桶座的溫度檢出的溫度感測器, 前述控制部,當前述溫度感測器的檢出溫度是比預定值更高的話,就將前述第2開閉元件控制成斷開(OFF)狀態。
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