JPH0555663B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、局部洗浄装置、特に、ホテル等にお
けるユニツトバスに好適に用いることができる局
部洗浄装置に関する。

(ロ) 従来の技術 従来、洋式便器の一形態として、外部から給湯
と給水とを受け、サーモスタツト式ミキシングバ
ルブで適温の混合湯水を生成し、同混合湯水を、
便器本体内に設けた洗浄ノズルから吐出させ、局
部を洗浄することができる局部洗浄装置を具備し
たものがある。

かかる局部洗浄装置は、混合湯水を生成するに
際して、商用電源（AC100V）を必要とする電気
ヒーターや電気式湯水混合装置を用いる必要がな
く、また、吐水動作や止水動作を行う電磁開閉弁
や、各種センサや制御装置は乾電池によつて電力
供給することができるので、感電事故や漏電事故
を確実に防止することができる。

しかし、上記局部洗浄装置において、サーモス
タツト式ミキシングバルブ等に不良が生じた場
合、混合湯水の温度が適温ないし設定温度以上に
上昇するおそれがある。この場合、局部に高温が
吐出されることになり危険である。

そこで、従来においても、実開昭63−136039号
公報に記載されているように、湯の供給源よりサ
ーモ水栓を経てノズルに至る管路の中途に、ノズ
ルより吐出される湯の温度をサーミスタによつて
検出し、同検出温度が所定の温度を越えると流通
を遮断する電磁弁が設けたものがある。

(ハ) 発明が解決しようとする課題 しかし、上記した局部洗浄装置は、未だ、以下
の解決すべき課題を有していた。

すなわち、上記した局部洗浄装置に用いるサー
ミスタは、常時通電状態にあるため、相当の電力
を消費することになり、節電上問題があつた。

特に、サーモスタツト式ミキシングバルブを用
いた局部洗浄装置においては、感電事故や漏電事
故を確実に防止するため、吐水動作や止水動作を
行う電磁開閉弁や、各種センサや制御装置は乾電
池によつて駆動する場合が多いが、サーミスタを
常時通電状態とすることは、乾電池の寿命を著し
く短いものとすることになり、サーミスタの正常
な作動を確保するためには、乾電池を頻繁に交換
することが必要となる。

本発明は、上記した課題を解決することができ
る局部洗浄装置を提供することを目的とする。

(ニ) 課題を解決するための手段 本発明は、外部から給湯と給水とを受けて、適
温に温度調節した混合湯水を、使用者の操作によ
り吐出及び停止すべく構成した局部洗浄装置にお
いて、給湯管と給水管の合流点にサーモスタツト
式ミキシングバルブを設け、かつ、同ミキシング
バルブから混合湯水を洗浄ノズルに供給する湯水
混合流路に、吐水用電磁開閉弁と、吐水温度が高
温限界温度より高い場合に出力し、論理回路を介
して吐水用電磁開閉弁を閉じ、吐水を停止する高
温吐水検出センサとを設け、さらに、同高温吐水
検出センサを、洗浄ノズルが作動している間だ
け、一定の周期ごとに間欠的に作動可能とし、し
かも、吐水用電磁開閉弁や高温吐水検出センサや
局部洗浄装置の制御装置の電源を乾電池から形成
したことを特徴とする局部洗浄装置に係るもので
ある。

また、本発明は、吐水用電磁開閉弁としてラツ
チングソレノイドを用いた構成にも特徴を有する
ものである。

(ホ) 作用・効果 本発明によれば、湯水混合流路に、ラツチング
ソレノイドを用いた吐水用電磁開閉弁と、吐水温
度が高温限界温度より高い場合に出力し、論理回
路を介して吐水用電磁開閉弁を閉じ、吐水を停止
する高温吐水検出センサとを設けているので、サ
ーモスタツト式ミキシングバルブ等の故障によつ
て混合湯水の温度が高温になつたら、高温吐水検
出センサによつて迅速に高温を検出し、同検出出
力に基づいて吐水用電磁開閉弁を駆動して吐水動
作を瞬間的に停止することができ、局部に高温の
混合湯水が吐水されるのを確実に防止することが
できる。

特に、本発明では、高温吐水検出センサを、洗
浄ノズルが作動している間だけ、間欠的に作動可
能としたので、常時センサを作動状態に保持する
必要がなく、センサ作動用電力を可及的に少なく
して、節電を図ることもできる。

また、吐水動作や止水動作を行う電磁開閉弁
や、高温吐水検出センサや、制御装置を乾電池に
よつて駆動するようにした場合であつても、高温
吐水検出センサへの通電による消費を可及的に低
減できるので、乾電池を長く使用することがで
き、交換回数を少なくして、局部洗浄装置のメイ
ンテナンスを容易にすることができる。

さらに、本発明では、吐水用電磁開閉弁の駆動
をラツチングソレノイドによつて行つており、か
かる電磁開閉弁は、パルス状電圧を一回印加すれ
ば、弁体を、閉位置や開位置に自己保持すること
ができるので、節電効果を図ることができる。

(ヘ) 実施例 本発明の実施例を図面にもとづき詳説すれば、
第１図に本発明に係わる局部洗浄装置Ａの概念的
全体構成を示す。

図示するように、それぞれ給湯源と給水源に一
端を接続した給湯管１と給水管２は、その他端を
合流させており、その合流点に、自動的に適温制
御を行うサーモスタツト式ミキシングバルブＴを
設けている。

上記構成において、給湯管１と給水管２には、
それぞれ定流量弁３，４を配設している。

また、給湯管１は、定流量弁３とサーモスタツ
ト式ミキシングバルブＴとの間で、捨て湯管６を
分岐しており、同捨て湯管６にはラツチングソレ
ノイド駆動による捨て湯用電磁開閉弁V₁が取付
けられている。

さらに、定流量弁３と捨て湯管６の分岐部との
間には、給湯管１内を流れる給湯温度を検出し、
同給湯温度が下限設定湯温度より低い場合は、そ
の検出出力に基づいて、捨て湯用電磁開閉弁V₁
を開閉状態にするサーミスタ等からなる給湯温度
検出センサS₁が取付けられている。

次に、サーモスタツト式ミキシングバルブＴの
下流側の構成について説明すると、同バルブＴの
吐出口は、上記した捨て湯用電磁開閉弁V₁と同
様にラツチングソレノイド駆動の吐水用電磁開閉
弁V₂を取りつけた混合湯水流路Ｍを介して、水
洗便器Ｂの内部に配設した洗浄ノズルＮと連通連
結している。

また、混合湯水流路Ｍは、電磁開閉弁V₂の上
流側に混合湯水温度を検出するサーミスタ等から
なる高温吐水検出センサS₂を取付けており、同高
温吐水検出センサS₂の検出出力によつて、後述す
るように、高温吐水を迅速に検出して、その検出
出力に基づいて、吐水用電磁開閉弁V₂を停止す
ることができる。

次に、上記基本構成における各構成要素につい
て詳細に説明すると、第２図〜第５図で示すよう
に、各定流量弁３，４は、流路９内に挿入装着さ
れるハウジング１０と、同ハウジング１０内に装
着される芯部材１１と、弾性素材からなるＯリン
グ１２とからなる。

また、上記ハウジング１０は、円筒状に形成さ
れ、給湯管１及び給水管２内に挿入した状態にお
いて、上流側となる開口端部に芯部材１１掛着用
の段部１３を有し、下流側となる開口端部にはＯ
リング掛着用段部１４を有する。

また、芯部材１１は、弾頭状に形成され、後端
部に通水孔１５を穿設した鍔１６を有すると共
に、周面には軸方向に延びる突起１７を有し、上
記鍔１６とハウジング１０の芯部材掛着用の段部
１３とによりハウジング１０内に掛着され、先端
部がＯリング掛着用段部１４内周に遊嵌状に挿通
してハウジング１０から突出する。

一方、Ｏリング１２は、ハウジング１０の内周
面と芯部材１１の外周面との間に遊嵌状に嵌め込
まれ、ハウジング１０のＯリング掛着用段部１４
に掛止される。

しかして、この定流量弁３，４には、流路９内
に挿入装着され、流路９を流動する水は、通水孔
１５を抜け、芯部材１１とＯリング１２との間の
間〓１９を通り、更に、Ｏリング掛着用段部１４
と芯部材１１との間〓２０を経て下流側に流動す
る。

この際、流路９への給水圧が低い場合、若しく
は、通常の場合は、第２図及び第３図に示すよう
に、Ｏリング１２に変形はなく、Ｏリング１２と
芯部材１１との間〓１９は、所定の通水面積を保
つているが、給水圧が高くなると、その圧力によ
りＯリング１２は第４図及び第５図に示すよう
に、段部１４に押圧されて圧潰変形し、Ｏリング
１２と芯部材１１との間〓１９の通水面積が減少
する。

そして、Ｏリング１２の変形は給水圧が大きく
なるほど大きくなり、それに伴つて通水面積が減
少し、通水量は絞られる。

すなわち、この定流量弁３，４は給水圧の変動
にかかわりなく、常に一定量の水を下流側に供給
する。

次にラツチングソレノイド駆動の捨て湯用電磁
開閉弁V₁及び吐水用電磁開閉弁V₂の構成につい
て説明する。

第６図に示すように、各電磁開閉弁V₁，V₂は、
ダイヤフラム型の弁本体２１の一側に、ラツチン
グ用の永久磁石２２を設けたソレノイド２３を配
設している。

そして、かかる電磁開閉弁V₁，V₂の作動につ
いて説明すると、ソレノイド２３に正または逆方
向に通電し、ダイヤフラム２４に設けたパイロツ
ト弁座２５を開閉するパイロツト弁体２６を開閉
作動させ、ダイヤフラム２４の表面と裏面とに作
用する水圧の差によつてダイヤフラム２４を作動
させて主弁座２７を開閉作動させ、永久磁石２２
の磁力でパイロツト弁体２６の開または閉状態を
保持させることで、上記の水圧の差を保持させ、
主弁座２７の開閉状態を保持することができる。

したがつて、ラツチングソレノイドを用いて電
磁開閉弁V₁，V₂では、ソレノイド２３が駆動す
るのはパイロツト弁体２６だけであり、また、同
電磁開閉弁V₁，V₂の開閉作動時のみ通電すれば
よいので、消費電力が極めて僅かですむ。

次に、サーモスタツト式ミキシングバルブＴの
構成について説明する。

第７図で示すように、サーモスタツト式ミキシ
ングバルブＴは、略筒状の本体の内部に、上部に
混合室３６、下部に弁体３１を連設した内筒３２
を挿通し、更に内筒３２の内部にワツクスタイプ
のサーモスタツト３３を挿入して、同サーモスタ
ツト３３の上端を螺動調整機構３４を介して調整
ツマミ３５に連動連結して、同調整ツマミ３５の
回動により、サーモスタツト３３を上下移動可能
にし、ワツクスを封入したサーモ３３の下部を内
筒３２の混合室３６中に挿入し、同サーモスタツ
ト３３中の中途部を内筒３２の上端に連結するこ
とによつて構成している。

かかる構成によつて、混合室３６中の混合湯水
の温度によるワツクスの膨張収縮によるサーモス
タツト３３の中途部の作動を内筒３２下端に連設
した弁体３１に伝達し、弁体３１の上下に設けた
湯、水弁座３８，３９を開閉して、混合室３６に
流入する湯水の混合比を変更させることにより、
混合室３６から混合湯水流路Ｍを介して、水洗便
器Ｂ内の洗浄ノズルＮから吐出される混合湯水の
温度を、調整ツマミ３５で設定した温度に一致さ
せるように構成している。

特に、サーモスタツト３３の作動は、混合湯水
と設定温度との差によつて行われるので、比例制
御動作が行われ、しかも、外から電力等のエネル
ギー供給を受ける必要がない。

次に、第１図における局部洗浄装置Ａのその他
の構成について説明すると、水洗便器Ｂは、その
後方において、使用者の便座への着座を検出する
超音波または赤外線等を用いた反射型の着座検出
センサ４１及び、局部洗浄装置Ａを駆動して洗浄
水を洗浄ノズルＮより吐出する吐出用押しボタン
スイツチ４２を取付けている。

なお、反射型の着座検出センサ４１に代えて、
その他の非接触型センサや、マイクロスイツチ、
リミツトスイツチ、ロードセル等の着座検出手段
を用いることもできる。

次に、上記構成を有する局部洗浄装置Ａの駆動
を制御する制御装置Ｃを、第８図を参照して説明
する。

図示するように、制御装置Ｃは、実質的に、給
湯温度検出センサS₁と接続して給湯管１中の湯が
所定温度に達すると出力するコンパレータ４３
と、高温吐水検出センサS₂と接続して混合湯水流
路Ｍ中の混合湯水の温度が高温限界温度を越える
と出力するコンパレータ４４と、上記コンパレー
タ４４，４５、着座検出センサ４１及び吐出用押
しボタンスイツチ４２を入力部に接続した論理回
路４５と、同論理回路４５の出力部と前記した捨
て湯用電磁開閉弁V₁及び吐水用電磁開閉弁V₂の
ソレノイド２３，２３との間にそれぞれ介在した
駆動回路４６，４７と、電源の乾電池Ｄと、電源
スイツチ４８で構成されている。

また、第９図に各駆動部及びセンサのタイミン
グチヤートを示しており、ａは着座検出スイツチ
４１の動作タイム、ｂは吐水用押しボタンスイツ
チ４２の動作タイム、ｃは捨て湯動作の動作タイ
ム、ｄは給湯温度の変化を示すタイムチヤート、
ｅは洗浄動作の動作タイム、ｆは給湯温度検出セ
ンサS₁の動作タイム、ｇは捨て湯用電磁開閉弁
V₁の動作タイム、ｈは吐水用電磁開閉弁V₂の動
作タイム、ｉは高温吐水温度検出センサS₂の動作
タイムを示す。

かかる局部洗浄装置Ａの使用に際し、電源スイ
ツチ４８を投入し、同局部洗浄装置Ａを具備する
水洗便器Ｂの便座に着座すると、着座検出センサ
４１が出力して、論理回路４５を介して、捨て湯
用電磁開閉弁V₁に出力して、同電磁開閉弁V₁を
開弁し、給湯温度検出センサS₁が適温の混合湯水
を生成するのに十分な温度を検出するまで開弁状
態を保持させて、給湯管１中に滞留して温度が低
下した湯を排出する。

その後、用便を終えた使用者によつて吐出用ボ
タンスイツチ４２が押されると、吐出用電磁開閉
弁V₂が開弁して、サーモスタツト式ミキシング
バルブＴを経由して、便器Ｂ内の洗浄ノズルＮか
ら使用者が調整ツマミ３５で設定した温度の混合
湯水が吐出して局部を洗浄し、洗浄が終わると、
同電磁開閉弁V₂を閉弁して吐出を停止する。

上記制御に要する電力は乾電池Ｄから供給され
るのであるが、電力を要するのは、２個の電磁開
閉弁V₁，V₂、温度検出センサS₁，S₂、着座検出
センサ４１及び論理回路４５だけであり、温度検
出センサS₁，S₂と着座検出センサ４１とは消費電
力が少なく、また、各電磁開閉弁V₁，V₂は、ラ
ツチングソレノイド駆動なので弁の開閉時だけ通
電すれば良いので電力消費が少ないことから、乾
電池Ｄの寿命が長く、乾電池Ｄを取り替えること
なく長期間使用することができる。

また、本実施例においては、湯水混合流路Ｍ
に、ラツチングソレノイドを用いた吐水用電磁開
閉弁V₂と、吐水温度が高温限界温度より高い場
合に出力し、論理回路４５を介して吐水用電磁開
閉弁V₂を閉じ、吐水を停止する高温吐水検出セ
ンサS₂とを設けているので、サーモスタツト式ミ
キシングバルブＴの故障によつて混合湯水の温度
が高温になつても、高温吐水検出センサS₂によつ
て迅速に高温を検出し、同検出出力に基づいて吐
水用電磁開閉弁V₂を駆動して吐水動作を瞬間的
に停止することができ、局部に高温の混合湯水が
吐水されるのを確実に防止することができる。

さらに、本実施例では、第９図ｉに示すよう
に、高温吐水検出センサS₂を、洗浄ノズルＮが作
動している間だけ作動可能としたので、同高温吐
水検出センサS₂を作動状態に保持する必要がなく
作動用電力を可及的に少なくして、この点からも
節電を図ることもできる。

特に、第９図ｉのように、高温吐水検出センサ
S₂を一定周期ごとに間欠的に作動させるようにし
た場合は、連続して作動させる場合と比較して、
さらに、節電効果を助長することができる。

また、吐水動作や止水動作を行う電磁開閉弁
V₂や、高温吐水検出センサS₂や、制御装置Ｃを
乾電池Ｄによつて駆動するようにした場合は、高
温吐水検出センサS₂への通電による消費を可及的
に低減できるので、乾電池Ｄを長く使用すること
ができ、交換回数を少なくして、局部洗浄装置Ａ
のメインテナンスを容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る局部洗浄装置の概念的
全体構成を示すブロツク図。第２図は、定流量弁
の断面説明図。第３図は、第２図−断面図。
第４図は、定流量弁の断面説明図。第５図は、第
４図−断面図。第６図は、ラツチングソレノ
イドを用いた電磁弁の縦断面説明図。第７図は、
サーモスタツト式ミキシングバルブの断面説明
図。第８図は、制御装置の構成を示すブロツク
図。第９図は局部洗浄装置の動作を示すタイミン
グチヤート。 図中、Ａ：局部洗浄装置、Ｂ：水洗便器、Ｃ：
制御装置、Ｄ：乾電池、Ｍ：混合湯水流路、S₁：
給湯温度検出センサ、S₂：高温吐水検出センサ、
Ｔ：サーモスタツト式ミキシングバルブ、V₁：
捨て湯用電磁開閉弁、V₂：吐水用電磁開閉弁、
１：給湯管、２：給水管、６：捨て湯管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外部から給湯と給水とを受けて、適温に温度
   調節した混合湯水を、使用者の操作により洗浄ノ
   ズルＮより局部へ吐出及び停止すべく構成した局
   部洗浄装置において、 給湯管１と給水管２の合流点にサーモスタツト
   式ミキシングバルブＴを設け、かつ、同ミキシン
   グバルブＴから混合湯水を洗浄ノズルＮに供給す
   る湯水混合流路Ｍに、吐水用電磁開閉弁V₂と、
   吐水温度が高温限界温度より高い場合に出力し、
   論理回路４５を介して吐水用電磁開閉弁V₂を閉
   じ、吐水を停止する高温吐水検出センサS₂とを設
   け、さらに、同高温吐水検出センサS₂を、洗浄ノ
   ズルＮが作動している間だけ、一定の周期ごとに
   間欠的に作動可能とし、しかも、吐水用電磁開閉
   弁V₂や高温吐水検出センサS₂や局部洗浄装置の
   制御装置Ｃの電源を乾電池Ｄから形成したことを
   特徴とする局部洗浄装置。 ２ 吐水用電磁開閉弁V₂として、ラツチングソ
   レノイドを用いたことを特徴とする請求項１記載
   の局部洗浄装置。