JPH023860B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は衛生洗浄装置、特に同装置に設けられ
ている局部等の身体洗浄用の噴出部へ快適温度の
温水を供給する給水加熱装置の改良に関する。

従来、衛生洗浄装置の給水加熱装置は一般に洗
浄水を加熱して得られる温水を貯溜する貯湯槽内
に、加熱部としてシーズヒータなどを設けると共
に同シーズヒータへの通電を制御するためのキヤ
ピラリーサーモスイツチを設けて外界温度の変動
に関係なく温水温度のみを自動調節する構成とな
つている。しかしこのような構造では温度検知部
が貯湯槽内の温水温度のみを検知してシーズヒー
タへの通電を制御するために以下に述べるような
不都合を生じている。貯湯槽内の温水の設定温度
を変更しない限りは、例えば冬期等において貯湯
槽から洗浄水噴出部へ至る経路通過時に外界の低
温にさらされて洗浄水温度が低下し、噴出部より
噴出された洗浄水は適温でないために快適な洗浄
が行なえないという問題や、逆に夏期においては
洗浄水温度を低めに保つておいても充分な快適洗
浄が行なえるのに対し貯湯槽内に流入してくる比
較的高い洗浄水温度にかかわらず設定された加熱
量をシーズヒータが与えるので必然的に高温とな
り不要な熱量を費やすなどの節電効果にも難があ
つた。

本発明は従来の衛生洗浄装置の給水加熱装置部
分の上記のような欠点を除去するために創作され
たもので、その目的は外界温度の変動に合わせて
貯湯槽内の温水温度を自動的に変化させるように
して快適な洗浄が行なえるようにすることにあ
る。

本発明の基本的な構成は貯湯槽内に流入する水
の温度を検知することによつて間接的に外界の温
度を検知し、入水温度が低いときには貯湯槽内の
温水温度が高く、入水温度が高いときには温水温
度が低くなるように加熱部への通電を制御する温
度制御装置を備えることによつて、同槽内にて加
熱された温水が貯湯槽より噴出部へ至る間に外界
温度による温水温度の降下を補償させるものであ
る。

以下、添付図面に示す実施例に基いて具体的に
説明すれば、第１図に本発明に係る衛生洗浄装置
が示されており、図中１は衛生器具本体でこの実
施例では便器、２は同便器の上面後部に便器１を
跨ぐ形態に取り付けた給水加熱装置本体、３は暖
房便座、４は便蓋であり同暖房便座３と便蓋４は
共に給水加熱装置本体２に対し上下回動自在に枢
着されている。また５は便器洗浄水用の給水タン
クである。第２図に給水加熱装置本体２の正面図
が示されており、図示のように本体ケース２ａは
便器１の正面側から観て状に形成されており同
本体ケース内において略中央部に伸縮自在なノズ
ルより形成された噴出部２ｅを有している。また
本実施例では局部洗浄後において温風により局部
を乾燥することができるように温風乾燥装置（図
示せず。）も本体ケース２ａ内に有しており、温
風乾燥装置、暖房便座３、及び後述する温水の温
度制御装置Ａの主要制御回路部が同様に本体ケー
ス２ａ内に内蔵されている。また第１図において
２ｂは本体ケース２ａに開設された上記伸縮ノズ
ルの出没口、２ｃは同出没口に隣接して設けられ
温風乾燥装置からの温風の吹き出すための温風吹
出口である。そして給水加熱装置本体２は取付ボ
ルト２ｄにより便器１の後部に固着され、その本
体ケース２ａの背面下部に取付けられた接続金具
（図示せず。）によつて給水源と装置内の洗浄水流
路とを連絡するものであり、接続金具と給水源と
を連絡する導水管（図示せず。）にはその中途に
止水栓、ストレーナ、及び逆止弁等の所要の機器
を設けるとよい。また給水加熱装置本体２内には
上記接続金具と連絡する入水管を有し内部にシー
ズヒータ等で構成された加熱部を内蔵した貯湯槽
６が組込まれており、同貯湯槽の分解斜視図が第
３図に示されていて、図中７は同貯湯槽の蓋体、
８は貯湯槽６と蓋体７間に介在するパツキン、９
は夫々半割状に形成されビス１０によつて蓋体７
を貯湯槽６に押圧固着する押え部材である。また
第４図に示すように蓋体７には給水源側の接続金
具に連絡する入水管１１が貯湯槽６内の底面部付
近に開口端が位置するような配置で同蓋体に一体
的に取付けられ、噴出部２ｅに連絡する出湯管１
２が上記入水管１１の取付け位置と所要量の間隔
をおき、しかも開口始端が蓋体７の裏面と面一状
態となるように取付けられている。即ち、入水管
１１の開口端が貯湯槽６の入水口１１ａを形成
し、出湯管１２の開口始端が出湯口１２ａを形成
している。

従つて上記の入水口１１ａと出湯管１２の相互
配置によつて入水管１１より流入する水は貯湯槽
６の入水管１１即ち貯湯槽６の下部より湧出する
ように流入し、後述するシーズヒータよりなる加
熱部１４によつて加熱されていた温水を上方に押
し出して貯湯槽６の出湯口１２ａより流出させ出
湯管１２を経て噴出部２ｅへ至らせることがで
き、しかも流入水自体も上方に移動するにつれ加
熱部によつて加熱され温水状態となる事ができる
構成となつている。

さらに１３ａは入水管１１に設けられて入水温
度を検知する第１温度センサであり本実施例では
検知素子としてリード線を接続した負特性のサー
ミスタが使用されているが、この温度検知素子に
はその他に正特性サーミスタ、熱電対、白金測温
帯、PN接合を利用したトランジスタ、及びPN
接合を利用したダイオード等を使用してもよい。
そして図示のようにサーミスタが貯湯槽６内に貯
溜されている温水の熱的影響を少なくするために
蓋体７上面よりやや上方に位置するように配置す
ることが好ましい。１３ｂは上記第１温度センサ
１３ａと同様に薄肉鋼管内先端部に負特性サーミ
スタを有した貯湯槽６内の温水温度を直接検知す
るための第２温度センサであり、同センサはその
先端が貯湯槽６内の中位部よりやや上方に配置さ
れていて出湯管１２より排出されんとする温水の
温度を的確に検知できる構成を有している。

さらに１４は貯湯槽６内の水を加熱し加熱部を
構成するシーズヒータで貯湯槽６の底壁付近に位
置する部分が発熱するように形成され、１５は貯
湯槽６の上部に設けられて空焚きを防ぐフロート
スイツチであり、同スイツチはその内部下方にリ
ードスイツチが配設された案内筒１６と同案内筒
１６にガイドされて水位に応じて浮沈するマグネ
ツト付きのフロート１７より構成されている。

次に給水源より給水される水の流れを第５図に
示すフローチヤートを参照してその概要を述べれ
ば、まず給水源５０から給送される水は給水加熱
装置本体２の操作盤２ｇに配設された開閉ハンド
ル２ｆにより操作される開閉弁５１に至つて同弁
の開弁によつて装置内に流入する。以下、図示の
ように分配部５２へ至り同分配部５２より水は二
方向に分けられる。すなわち一つは分配部５２か
ら流量調整弁５３を経て貯湯槽６内へ至つてシー
ズヒータ１４により設定温度に加熱された温水と
なつて出湯管１２より漸次排出され吸気弁５４、
真空破壊弁５５を経て伸縮ノズルよりなる噴出部
２ｅに至つて噴出され局部を洗浄するものであ
り、他の一方へ向う水は真空破壊弁５５′を経て
排出口５６より排出され、この排出水によつてノ
ズルの先端部分の洗浄を行うものに分岐する構成
となつている。

以上の水の経路によつて使用時に洗浄水が噴出
部２ｅより局部に噴出されるが、給水源５０より
水が貯湯槽６内に流入し、同流入によつて同槽内
で加熱されていた温水が押出されるようにして槽
外へ流出するため、或いは貯湯槽６よりの放熱に
より貯湯槽６内の水温が低下する。この時、温度
制御装置Ａにより噴出される洗浄水温度を一定と
なすためにシーズヒータ１４への通電及び制御が
なされるもので、以下その制御に関し第６図に示
す制御回路に基いて説明する。

まず使用時において貯湯槽６内に流入する水に
よる温度低下や長時間の放置によつて同槽内の温
水の温度が低下すると、第１、第２温度センサ１
３ａ，１３ｂを構成するサーミスタRth−１，
Rth−２、特に第２温度センサ１３ｂのサーミス
タRth−２の抵抗が増して両者の合成抵抗（Rth
＝Rth−１＋Rth−２）が増加し、従つて図中サ
ーミスタの合成抵抗Rthと可変抵抗Rcとで分圧さ
れるイ点の電位が抵抗R₁と抵抗R₂とで分圧され
るロ点の電位より低く電圧比較器を構成するIC
（Ｉ）が作動してハ点の電位が高く（ハイレベル）
なる。

IC（Ｉ）の出力かハイレベルになると、トラン
ジスタTrのベースに電流が流れこみ、該トラン
ジスタTrが導通状態になりそのコレクタに接続
された発光ダイオード等の発光素子Ｌが発光し、
その光線をCdsセル等の受光素子Cdが受光するこ
とにより同受光素子Cdの内部抵抗が減少し、ト
ライアツクＴがトリガされ導通状態となり、シー
ズヒータ１４即ち発熱体Rhに電流が流れ槽内の
温水が加熱される。

一方槽内の温水温度が高くなると上記サーミス
タの合成抵抗Rthの抵抗値が小さくなり、IC（Ｉ）
のイ点の電位がロの電位より高くなり、IC（Ｉ）
が作動してハ点の電位が低く（ローレベル）な
る。

IC（Ｉ）がローレベルになると、トランジスタ
Trが遮断状態になり発光素子Ｌの発光がなくな
り、受光素子Cdの抵抗が大きくなり、トライア
ツクＴはそのトリガがなくなつて遮断状態にな
り、発熱体Rhへの通電が停止され温水の加熱が
中止される。温水の温度を調整するに際しては、
温度調整用可変抵抗Rcを調整する。

即ち温度設定部を構成する可変抵抗Rcの抵抗
を小さくすれば、サーミスタの合成抵抗Rthがよ
り小さくならないとイ点がロ点よりその電位が高
くならない。換言すれば、発熱体Rhへは、温水
の温度がより高くなつてサーミスタの合成抵抗
Rthが小さくなり、イ点の電位がロ点の電位より
高くなるまで通電されることになる。即ち、高温
に設定される。これとは逆に、可変抵抗Rcの抵
抗を大きくすれば、低温に設定される。従つて、
温水の温度は無段階で好みの温度に設定できる。

以上のような制御回路の構成によつて洗浄水温
度を制御することができるが、第１温度センサ１
３ａは入水管１１内に取付けられて貯湯槽６内に
流入しようとする水の温度を検知しているもので
あつて、同入水管１１を流下する水の温度を検知
することは間接的に外界の温度を検知することと
同義であるばかりでなく、入水管１１内の水は被
加熱流体であるとともに後に噴出部より洗浄水と
して噴出されるのであるから、ヒータ１４への通
電を制御するに際し直接外界の温度を検知するこ
とよりも一層効果的なものである。従つて外界の
温度によつて影響を受けている流入水の温度を検
知し、同温度ひいては外界の温度をも考慮に入れ
て貯湯槽６から噴出部２ｅへ至る間の洗浄水の温
度降下を補償して快適洗浄水温度を保たせること
が本発明の目的であり、これに関し同回路図によ
り説明する。

まず、入水温度が低い時は入水管１１に設けた
第１温度センサ１３ａのサーミスタRth−１の抵
抗値が大きいので貯湯槽６内の第２温度センサ１
３ｂのサーミスタRth−２の抵抗値がより小さく
なるまで、換言すれば温水温度がより高くなるま
で発熱体Rhへ通電される。逆に入水温度が高い
時は、第１温度センサ１３ａのサーミスタRth−
１の抵抗値が小さいので第２温度センサ１３ｂの
サーミスタRth−２の抵抗値がある程度大きい段
階で、言い換えると温水の温度が余り高くならな
いうちに発熱体Rhへの通電が停止される。

従つて冬期等寒いときは貯湯槽６から噴出部２
ｅより噴出するまでの間に温水の温度降下が生じ
るが、貯湯槽６内の温水は自動的にやや高い温度
に調整されているので噴出部２ｅより噴出される
温水は温度降下によつて快適温度になり、局部は
快適な温度の温水で洗浄できる。また夏期等暑い
ときは、温度降下が小さいが、貯湯槽６内の温水
は冬期に比べ低い温度に自動調整されているの
で、これまた局部は快適な温度の温水で洗浄でき
ることになる。

なおFSは前述のように貯湯槽６の上部に設け
られて空焚きを防止するフロートスイツチ１５で
あり、貯湯槽６内が満水状態ではフロート１７が
上昇位置にあつてリードスイツチの接点が開き、
水位が下がるとフロート１７が下降してリードス
イツチの接点が閉じるように構成されており、回
路図のようにサーミスタRthと並列に設けられて
いる。

従つて、貯湯槽６内が満水のときは、フロート
スイツチFSが開であるから、IC（Ｉ）はサーミス
タRthの温水の温度変化に伴う抵抗の変化に応じ
て発熱体Rhへの通電を制御する。

もし何らかの原因、例えば貯湯槽６に水洩れを
生じた場合等貯湯槽６内の水位が下がれば、水位
の下降に従つてフロート１７が下降してリードス
イツチが閉じることによりフロートスイツチFS
が閉じる。この状態においてはIC（Ｉ）のイ点の
電位がロ点の電位より高くなり、IC（Ｉ）はロー
レベル状態となり、前述した様にトランジスタ
Trが遮断状態となつて発光素子Ｌの発光がなく
なり、受光素子Cdの抵抗が大きくなつてトライ
アツクＴのトリガがなくなり、発熱体Rhへの通
電が停止される。なお、このフロートスイツチ
FSは発熱体Rhと直列に設けてもよい。この場
合、水位が下降するとフロートスイツチFSが開
き、満水のときはフロートスイツチFSが閉じる
様に構成する。

尚、図中TRはトランス、SWはメインスイツ
チ、BSは過温防止用のバイメタルスイツチであ
る。

尚、本発明は種々の変形が可能である。

例えば、上述の実施例においては、噴出部を備
えた給水加熱装置本体を便器に取付けたが、噴出
部と給水加熱装置本体とを別体にして、噴出部の
みを便器に取付けても良い。この場合、給水加熱
装置本体は便所の床に設置しても良い。

また、衛生器具本体として便器を用い、局部洗
浄用の衛生洗浄装置に実施しているが、洗面器、
手洗器、洗髪器、洗眼器等を用いた洗面用、手洗
用、洗髪用、洗眼用等の衛生洗浄装置にも実施で
きる。更に加熱部として面状発熱体等を用い、貯
湯槽外面に取付けて貯湯槽内の水を加熱してもよ
い。

また加熱部への通電をトライアツクのON・
OFF制御で制御したが、位相制御や時間比例制
御等で制御してもよい。トライアツクの代りに
SCR等を用いることもできる。

以上のように構成したので、本発明は下記の効
果を奏する。

(1) 温度制御装置の制御回路によつて、貯湯槽か
ら噴出部に至る間の温度降下を補償するように
予め外界温度の影響を受けている入水温度を検
知して入水温度が高いときは貯湯槽内の温水温
度を低く、入水温度が低いときは温水温度を高
くして、噴出部より噴出して身体に触れる洗浄
水温度が適温となるように加熱部への通電を制
御するので、外界温度の高低に拘わらず常時快
適に身体を洗浄する事ができる。

(2) 入水温度が高い場合、すなわち外界温度が高
い場合には自動的に加熱量が小さくなるので節
電性に優れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る衛生洗浄装置の一実施例
を示す全体斜視図、第２図は給水加熱装置本体の
一部切欠正面図、第３図は貯湯槽の分解斜視図、
第４図は同貯湯槽の内部構造を示す側面図、第５
図は衛生洗浄装置の水の流れを示すフローチヤー
ト、第６図は温度制御装置の制御回路を示す図で
ある。 １……衛生器具本位、２……給水加熱装置本
体、２ｅ……噴出部、６……貯湯槽、１１ａ……
入水口、１２ａ……出湯口、Ａ……温度制御装
置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 身体を洗浄する噴出部を具備した衛生器具本
   体と、上記噴出部へ温水を供給する給水加熱装置
   本体とを備え、該給水加熱装置本体は給水源に連
   絡する入水口と上記噴出部に連絡する出湯口とを
   有した貯湯槽と、貯湯槽内の水を加熱する加熱部
   と、前記給水源からの給水の温度を検知する温度
   センサと、該温度センサによつて検知された入水
   温度が高い時は貯湯槽内の温水温度を低く制御し
   且つ検知された入水温度が低いときは貯湯槽内の
   温水温度を高くする様に加熱部への通電を制御す
   る温度制御装置とを具備したことを特徴とする衛
   生洗浄装置。