JPH0555664B2 - - 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。

(ハ) 発明が解決しようとする課題 しかし、かかる局部洗浄装置は、未だ、以下の
点において解決すべき問題点を有していた。

即ち、用便後、次の使用者が水洗便器を使用す
るまでに相当の時間が経過する場合、給湯配管内
の給湯の温度が低下して、いわゆる死水状態にな
る。

従つて、使用者が、便座に着座後、吐水用押し
ボタンスイツチ等を押した際、サーモスタツト式
ミキシングバルブによつて給湯の給水を混合して
生成した混合湯水が洗浄ノズルより局部に向けて
噴射されることになるが、給湯が低温であるため
に、混合湯水の温度も必然的に低温となり、使用
者に不快感を与えることになつていた。

なお、本出願人が先に実開昭62−77268号公報
において開示したように、モータ駆動のミキシン
グバルブを用いるものにおいては、上記した使用
者への不快感を無くすために、着座スイツチの作
動に連動して、給湯配管内の給湯温度検出センサ
によつて給湯温度を検出して、一定温度以下の場
合、捨湯用電磁弁を開にして捨湯を行い局部洗浄
装置がある。

しかし、着座スイツチの作動がなされた場合、
いつたん、給湯配管内の給湯温度検出センサによ
つて給湯温度を検出し、その検出出力に基づい
て、捨湯用電磁弁を開にて捨湯するようにしてい
るが、その後、着座状態が長く続くと、給湯配管
内の湯温が低下することがあつた。

また、この場合、ミキシングバルブをモータ駆
動するので多大な電力を消費することになり、節
電の面で問題があつた。

本発明は、上記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
り洗浄ノズル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、給湯管から洗浄ノズルへ至る流路から
捨て湯管を分岐するとともに、給湯管から洗浄ノ
ズルへ至る流路を捨て湯管にそれぞれ給湯温度検
出センサと捨て湯用電磁開閉弁を設け、さらに、
使用者検出スイツチが使用者検出時に給湯温度検
出センサをオンし、該給湯温検出センサが所定温
度を検出するまで捨て湯用電磁開閉弁を開弁駆動
して捨て湯動作を行い冷水を排出し、所定温度検
出後、捨て湯電磁開閉弁を閉弁するとともに給湯
温度検出センサをオフし、その後、一定時間経過
後に再度給湯温度検出センサをオンし、再度給湯
温度を検出させ、この検出温度に基づいて捨て湯
用電磁開閉弁を駆動させるように構成したことを
特徴とする局部洗浄装置に係るものである。

本発明は、また、給湯温度検出センサや捨て湯
用電磁開閉弁や局部洗浄装置の制御装置の電源そ
乾電池より形成したこと、及び、使用者検出スイ
ツチが、水洗便器の便座への使用者の着座動作を
検出する着座検出センサ、水洗便器の便蓋の開閉
動作を検出する便蓋開閉動作検出スイツチ、便所
のドアの開閉動作を検出するドア開閉動作検出ス
イツチを用いることにも特徴を有する。

(ホ) 作用・効果 本発明によれば、用便に際して、例えば、着座
検出センサ、便蓋開閉作動検出スイツチ、ドア開
閉動作検出スイツチ等の使用者検出スイツチのオ
ン動作によつて、捨て湯用電磁開閉便を開駆動し
て給湯管内の低温の給湯（死水）を捨て湯管を通
して速やかに捨て湯することができるとともに、
給湯温度検出センサにより検出する給湯の温度が
設定温度以上になつた場合には、捨て湯用電磁開
閉弁を閉駆動して、捨て湯動作を停止することに
よつて適温吐水のための初期動作を終了すること
ができる。

その後、例えば、吐水用押しボタンスイツチを
押すことによつて、洗浄動作を開始すれば、適温
の混合湯水を洗浄ノズルから局部に向けて吐水す
ることができる。従つて、使用者は快適に用便を
なすことができる。

また、本発明では、使用者検出スイツチがオン
状態にある場合にのみ、一定温度を検出するまで
給湯温度検出センサをオン状態にし、一回だけ給
湯温度を検出させ、その後、しばらくの間は給湯
検出センサをオフしておき、さらに一定時間経過
後に再度給湯温度検出センサをオン状態にし、再
度給湯温度を検出させる。よつて、着座状態が長
く続き、給湯管内の給湯温度が低下した場合等に
は、再度給湯温度検出センサをオン動作して、捨
て湯動作を行わせることができるので、適温の混
合湯水を洗浄ノズルから局部に向けて吐水するこ
とができる。従つて、使用者は快適に用便をなす
ことができる。

また、給湯温度検出センサのオン動作時間を短
縮し、節電することができる。

そのため、吐水動作や止水動作を行う電磁開閉
弁や、制御装置や、給湯温度検出センサ等を乾電
池によつて駆動するようにしているので、給湯温
度検出センサへの通電による電力消費が可及的に
低減できるので、乾電池を長く使用でき、交換回
数を少なくて、局部洗浄装置のメインテナンスを
容易に行うことができる。

(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、
同給湯温度が設定温度以上になつたとき発生する
オン出力に基づいて、捨て湯用電磁開閉弁V₁を
閉にして、捨て湯動作を停止すいることができる
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。

さらに、第１図において、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の吐水用電磁開
閉弁V₂を駆動して洗浄水や洗浄ノズル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。

そして、上記構成において、着座検出センサ４
１は、使用者検出スイツチとして機能するもので
あり、後述するように、使用者が着座した際発生
する検出出力に基づいて、捨て湯用電磁開閉弁を
開駆動して、給湯管１内の低温の給湯（死水）を
捨て湯管６を通して速やかに捨て湯することがで
きるとともに、給湯温度検出センサS₁による設定
給湯温度検出出力により捨て湯用電磁開閉弁V₁
を閉駆動することを特徴とする局部洗浄装置に係
るものである。

なお、使用者検出スイツチは上記着座検出セン
サ４１に何ら限定されるものではなく、例えば、
水洗便器Ｂの便蓋の開閉動作を検出しゅる便蓋開
閉動作検出スイツチや、便所のドアの開閉動作を
検出するドア開閉動作検出スイツチとすることも
できる。

また使用者検出スイツチとしての反射型の着座
検出センサ４１に加えて、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、周面には軸方向に伸びる突起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１
５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図に及び第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、ダイアフラム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た電
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の開閉作動時のみを通電すれ
ばよいので、消費電力は僅かですむ。

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２５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、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４３，４４、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，ｊは高温吐水温度検出センサS₂の
動作タイム（連続動作及び間欠動作）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４９を投入し、同局部洗浄装置Ａを具備する
水洗便器Ｂの弁座に着座すると、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
下した場を捨て湯管６を通して排出し、給湯温度
検出センサS₁が設定給湯温度以上の温度を検出し
た時点で、捨て湯用電磁開閉弁V₁を閉じて捨て
湯動作を停止する。

その後、用便を終えた使用者によつて吐出用押
しボタンスイツチ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、吐水用電磁開閉弁V₂を閉弁して吐出を停止
する。

このように、本実施例では、使用者検出スイツ
チとしての着座検出センサ４１の初期動作によつ
て給湯管１内の低温の給湯（死水）を捨て湯管６
を通して速やかに捨て湯することができるととも
に、給湯温度検出センサS₁により検出する給湯の
温度が設定温度以上になつた場合には、捨て湯用
電磁開閉弁V₁を閉駆動して、捨て湯動作を停止
することによつて適温吐水のための初期動作を終
了することができ、その後、吐水用押しボタンス
イツチ４２を押すことによつて、適温の混合湯水
を洗浄ノズルＮから局部に向けて吐水することが
できる。

従つて、使用者は、用便に際して、局部への低
温吐水による不快感から開放され、常時、快適に
用便をなすことができる。

さらに、上記した動作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。

さらに、本発明では、着座検出センサ４１がオ
ン状態にある場合にのみ給湯温度検出センサをオ
ン状態にし、一回だけ給湯温度を検出させ、その
後、第１０図ｄに示すように、さらに一定時間経
過後に再度給湯温度検出センサS₁に給湯温度を検
出させることもでき、この場合、給湯温度検出セ
ンサS₁のオン動作に要する電力の節電することが
できる。

すなわち、第１０図に示すように、一回目の捨
て湯動作後、洗浄動作開始迄に着座状態が長く続
き、給湯管１内の給湯温度が低下した場合等に
は、再度給湯温度検出センサS₁をオン動作して、
捨て湯動作を行わせることができるので、適温の
混合湯水を洗浄ノズルＮから局部に向けて吐水す
ることができる。従つて、使用者は快適に用便を
なすことができる。

【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。第１０図は局部洗浄装置の動作を示
す他の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、４１：
着座検出センサ、４２：吐水用押しボタンスイツ
チ。

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、給湯管１か
   ら洗浄ノズルＮへ至る流路から捨て湯管６を分岐
   するとともに、給湯管１から洗浄ノズルＮへ至る
   流路を捨て湯管６にそれぞれ給湯温度検出センサ
   S₁と捨て湯用電磁開閉弁V₁を設け、さらに、使
   用者検出スイツチが使用者検出時に給湯温度検出
   センサS₁をオンし、該給湯温検出センサS₁が所定
   温度を検出するまで捨て湯用電磁開閉弁V₁を開
   弁駆動して捨て湯動作を行い冷水を排出し、所定
   温度検出後、捨て湯電磁開閉弁V₁を閉弁すると
   ともに給湯温度検出センサをオフし、その後、一
   定時間経過後に再度給湯温度検出センサS₁をオン
   し、再度給湯温度を検出させ、この検出温度に基
   づいて捨て湯用電磁開閉弁V₁を駆動させるよう
   に構成したことを特徴とする局部洗浄装置。 ２ 給湯温度検出センサS₁や捨て湯用電磁開閉弁
   V₁や局部洗浄装置の制御装置Ｃの電源や乾電池
   Ｄより形成したことを特徴とする請求項１記載の
   局部洗浄装置。 ３ 使用者検出スイツチが、水洗便器の便座への
   使用者の着座動作を検出する着座検出センサであ
   ることを特徴とする請求項１記載の局部洗浄装
   置。 ４ 使用者検出スイツチが、水洗便器の便蓋の開
   閉動作を検出する便蓋開閉動作検出スイツチであ
   ることを特徴とする請求項１記載の局部洗浄装
   置。 ５ 使用者検出スイツチが、便所のドアの開閉動
   作を検出するドア開閉動作検出スイツチであるこ
   とを特徴とする請求項１記載の局部洗浄装置。