JPH1163666A - 貯湯式熱交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 冷水の流量が増大しても良好に流速を低下さ
せ、かつ、洗浄に不適な温度の温水がノズル装置に供給
されるのを阻止する。 【解決手段】 貯湯タンクＡに形成した冷水の流入口７
と対応する位置に、長さを貯湯タンクＡの奥行と略同一
となし、裏面に後方及び第１，第２の側方水流規制板２
２ａ〜２２ｃを形成した平板状の水流抑制板２２と、水
流抑制板２２の一方端に一体的に形成されて流入口７と
連通する縦長な入水槽２３と、入水槽２３の流入口７と
対向する壁面２３ａに形成した狭隘な切欠２４と、貯湯
タンクＡの底面に切欠２４と対向して立設したリブ２５
ａ，２５ｂとからなる整流手段２１を、水流抑制板２２
を貯湯タンクＡの底面と近接する位置のヒータ９上に、
貯湯タンクＡの底面との間の空間に配置した。また、ヒ
ータ９は、冷水の流入開始直後から一定時間冷水を加熱
し、一定時間経過後は、検出温度と設定温度とを比較
し、その比較結果により通電制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ノズル装置から温
水を噴射して人体の局部を洗浄するようにした衛生洗浄
装置において、内部に貯湯されている温水及び給水源か
ら供給される冷水を適温に加熱してノズル装置に供給す
る貯湯式熱交換装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ノズル装置から温水を噴出させて
人体の局部を洗浄するようにした衛生洗浄装置は、一般
に、図１７で示すように構成されている。図１７におい
て、前記衛生洗浄装置１００は、図示しない給水源と接
続されて、後述する貯湯式熱交換装置への給水を制御す
るバルブユニット１０１と、内部に貯湯されている温水
及び給水源（図示せず）からバルブユニット１０１を介
して供給される冷水を適温に加熱する貯湯式熱交換装置
１０２と、温水の流量を調節する流量調節弁１０３と、
温水を局部に向けて噴射するノズル装置１０４とを備え
て構成されている。また、図１７に示す１０５は前記バ
ルブユニット１０１，貯湯式熱交換装置１０２，流量調
節弁１０３，ノズル装置１０４を駆動制御するための制
御装置である。

【０００３】次に、図１８により、前記貯湯式熱交換装
置（以下、単に熱交換装置という）１０２の構造につい
て説明する。前記熱交換装置１０２は、図１８で示すよ
うに、例えば、冷水の流入口１０６ａを備えた下部タン
ク１０６と、局部洗浄用の温水の流出口１０７ａを備え
た上部タンク１０７とを組み合わせることにより内部に
所要の空間を形成し、前記空間内に局部洗浄用の温水を
貯湯するように構成されている。

【０００４】つづいて、１０８は前記熱交換装置１０２
内に貯湯された温水及び流入口１０６ａから流入する冷
水を適温に加熱するＬ字形のヒータである。１０９は温
度センサで、前記ヒータ１０８の熱影響を直接受けるこ
となく、かつ、吐水温度及び熱交換装置１０２内の温水
温度を均一に検出することができる位置に取付けられて
いる。１１０は流入口１０６ａから流入する冷水の流速
を低下させるＺ字形に形成した整流板で、前記ヒータ１
０８下側の位置に、下部タンク１０６の底面との間に所
定の間隔を設けた状態で配置されている。

【０００５】なお、図１８中、１１１は温度センサ１０
９が故障したとき等に温水が設定温度以上に過熱するの
を防ぐバイメタルスイッチであり、１１２は温水の空焚
きを防ぐフロートスイッチである。

【０００６】次に、図１９は、前記制御装置１０５内に
具備した温度制御部の一実施例を概略的に示すブロック
図である。前記図１９で示す温度制御部は、図示しない
ボリューム等温度設定用のスイッチを備えた温度設定回
路１１３と、温度センサ１０９（図１８参照）を備えた
温度検出回路１１４と、前記温度設定回路１１３にて設
定した温度と温度センサ１０９により検出した温度とを
比較し、設定温度＞検出温度のとき“Ｌ”レベルの信号
を出力し、かつ、設定温度≦検出温度のとき“Ｈ”レベ
ルの信号を出力する比較回路１１５と、比較回路１１５
からの出力信号が“Ｌ”レベルのときは、ヒータ１０８
に通電を行い、比較回路１１５からの出力信号が“Ｈ”
レベルのときは、ヒータ１０８への通電を停止するヒー
タ制御回路１１６とを備えて構成されている。

【０００７】前記のように構成した衛生洗浄装置１００
において、局部洗浄を行うにあたって洗浄スイッチ（図
示せず）をＯＮすると、給水源（図示せず）から冷水が
バルブユニット１０１を介して熱交換装置１０２の流入
口１０６ａに供給され、前記流入口１０６ａと対応する
位置に配置した整流板１１０により流速を低下させた状
態で下部タンク１０６に流入する。冷水の流入により前
記熱交換装置１０２内に貯湯されている適温に加熱され
た温水は、順次上部タンク１０７の流出口１０７ａ側に
押し上げられ、この流出口１０７ａから流出し、流量調
節弁１０３を介してノズル装置１０４に供給され、ノズ
ル装置１０４のノズルヘッド１０４ａから局部に向けて
噴射される。

【０００８】また、制御装置１０５の温度制御部は、温
度設定回路１１３による設定温度と、温度検出回路１１
４の温度センサ１０９による検出温度とを比較回路１１
５において比較し、検出温度が設定温度よりも低くなる
と（設定温度＞検出温度）、図２０で示すように、比較
回路１１５からは“Ｌ”レベルの信号が出力されるの
で、ヒータ制御回路１１６によりヒータ１０８に通電が
行われ、流入口１０６ａから流入する冷水を設定温度ま
で加熱する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記流
入口と対応する位置に配置した冷水の流速を低下させる
ための整流板は、ヒータが図１８で示すように、下部タ
ンクの底面近くに配置されている関係上、前記ヒータよ
り下の狭隘なスペースに取付けていたので、流速を低下
させるための負荷が小さく、この結果、冷水の流量が増
大したような場合（例えば、局部洗浄を行う前にノズル
ヘッドをクリーニングする場合等）は、良好に冷水の流
速を低下させることが難しかった。従って、前記冷水
は、流速を低下させることができないまま、図１８に１
点鎖線で示すように、下部タンク底面を流通し、かつ、
側壁に沿って上部タンク方向に急上昇し、整流板より上
に存在する温水と混合して温水温度を低下させたり、直
接流出口からノズル装置に供給されたりする等の問題が
あった。

【００１０】また、前記温度センサは、図１８で示すよ
うに、ヒータの熱影響を直接受けることなく、かつ、吐
水温度及び熱交換装置内の温水温度を均一に検出するこ
とができる位置に取付けられているので、冷水の流入開
始から前記温度センサが冷水の温度を検出するまでの時
間が長くかかる。即ち、図２０で示すように、洗浄スイ
ッチがＯＮされ、冷水が下部タンク内に流入してから
も、温水の設定温度と温度センサによる検出温度との関
係が、設定温度≦検出温度の状態にある間はヒータに通
電が行われず、設定温度＞検出温度の関係になったとき
（温度センサが冷水を検出したとき）はじめてヒータに
通電が行われる。しかし、この状態からヒータに通電を
行って冷水の加熱を開始しても、前記冷水は設定温度ま
で加熱される前に流出口からノズル装置に供給されるこ
とになるため、ノズル装置への温水の供給時間（ｔ₁ ）
が短くなるばかりか、設定温度より低い温度の温水（低
温水）がノズル装置に供給されることにより、使用者に
不快感を与えるという問題があった。

【００１１】更に、ノズル装置への温水の供給時間を長
くするために、冷水の流入開始直後から強制的にヒータ
を通電させて、冷水を設定温度まで加熱することも考え
られるが、冷水の流入開始直後、温水と冷水との境界面
はヒータより下の位置（整流板の位置）に形成されてい
るので、冷水の流入開始直後から強制的にヒータに通電
を行うと、流入した冷水だけでなく、すでに設定温度ま
で加熱されている温水も加熱されることとなり、しか
も、熱交換装置内全体で対流が発生するので、設定温度
以上に加熱された温水が流出口からノズル装置に供給さ
れ、使用者に不快感及び不安感を与えるおそれがあっ
た。

【００１２】本発明は、前記の種々な問題点に鑑み、冷
水の流量が増大しても流速を良好に低下させることが可
能で、しかも、洗浄に不適な温度の温水がノズル装置に
供給されることによって使用者に不快感を与えるという
問題を確実に解消した貯湯式熱交換装置を提供すること
を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明の貯湯式熱交換装置は、給水源から供給さ
れる冷水の流入口及び温水の流出口を備えた貯湯タンク
と、前記貯湯タンクの底面と近接する位置に取付けられ
て前記貯湯タンク内に貯湯される温水及び前記流入口か
ら流入する冷水を適温に加熱するヒータと、前記温水の
温度を検出する温度センサとを備えて熱交換装置を構成
し、この熱交換装置の貯湯タンクの流入口と対応する位
置に、平板状の水流抑制板と、前記水流抑制板と一体的
に形成されて前記流入口と連通する縦長な入水槽とから
なる整流手段を配置したことを特徴とする。

【００１４】前記整流手段は、その水流抑制板と貯湯タ
ンク底面との間に所定の空間を設け、前記貯湯タンクの
底面に近接させて取付けたヒータを跨いだ状態で配置し
たことを特徴とする。

【００１５】前記整流手段の水流抑制板には、前記入水
槽と反対側の端部に形成した後方水流規制板と、幅方向
の端部に形成した第１の側方水流規制板と、更に、前記
第１の側方水流規制板の内側に高さ寸法を第１の側方水
流規制板より低くして形成した第２の側方水流規制板と
を具備させたことを特徴とする。

【００１６】前記ヒータは、冷水の流入直後から一定時
間強制的に通電を行い、かつ、一定時間経過後は、温度
センサによる検出温度と設定温度とを比較し、その比較
結果に基づいて通電制御を行うようにしたことを特徴と
する。

【００１７】本発明の貯湯式熱交換装置においては、給
水源から供給される冷水は、その流速を入水槽にて一旦
低下させた状態で貯湯タンク内に流入し、前記貯湯タン
ク底面と水流抑制板との間に形成される空間内を上昇す
ることにより、前記空間内に存在する温水と混合して流
速を低下させる。一方、前記空間内を上昇して水流抑制
板に衝突した冷水は、後方及び第１，第２の側方水流規
制板により、一旦貯湯タンクの底面側に流下して、温水
をできるだけ貯湯タンクの低い位置から押し上げてノズ
ル装置に供給する。なお、ヒータは、冷水の流入直後か
ら一定時間強制的に通電され、冷水を設定温度に満たな
い程度の温度まで強制加熱する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
ないし１０によって説明する。図１は本発明の熱交換装
置を備えた衛生洗浄装置を便器本体に据付けた状態を示
す平面図である。図１において、１は便器本体２の上部
後背部を利用して設置した衛生洗浄装置で、前記衛生洗
浄装置１は、上ケーシング（図１に一部分のみ示す）３
ａと下ケーシング３ｂとを組合わせて内部空間を形成
し、この内部空間に機能部を収納して構成されており、
前記下ケーシング３ｂを便器本体２の上部後背部に固定
することにより、前記衛生洗浄装置１は便器本体２に据
付けられる。

【００１９】前記衛生洗浄装置１の機能部は、例えば、
上ケーシング３ａの側部に前方に向けて突出形成した操
作盤３ｃ内の図示しないコントローラ（制御装置）を、
操作盤３ｃ上に配設した停止スイッチＳＷ₁ ，おしり洗
浄スイッチＳＷ₂ ，ビデ洗浄スイッチＳＷ₃ ，乾燥スイ
ッチＳＷ₄ 等の操作手段３ｄを任意に手動操作して作動
させる。

【００２０】次に、衛生洗浄装置１の構成について説明
する。図１に示す４は図示しない給水源と貯湯式熱交換
装置５（以下、単に熱交換装置という）との間に配置さ
れたバルブユニットである。また、前記熱交換装置５
は、図２，４で示すように、内部が空洞化した上部及び
下部タンク５ａ，５ｂを、それぞれフランジ５ｃ，５ｄ
部分で熱溶着する等して貯湯タンクＡを形成し、前記貯
湯タンクＡ内部の空洞部に適温水が所定量貯湯できるよ
うに構成されている。６ａはバルブユニット４と図示し
ない流量調節弁とを接続する第１の通水管、６ｂは前記
流量調節弁と熱交換装置５下部の洗浄水流入口７（図４
参照）とを接続する第２の通水管をそれぞれ示し、前記
バルブユニット４を駆動して洗浄水を流量調節弁を介し
て熱交換装置５に供給する。なお、図１において、８は
洗浄後の局部を乾燥する温風乾燥装置である。

【００２１】つづいて、前記熱交換装置５の構造を図１
ないし５において説明する。この熱交換装置５は図１に
示す下ケーシング３ｂの中央から左側の位置にバルブユ
ニット４に近接して取付けられている。図２ないし４に
おいて、９は熱交換装置５内に貯湯されている温水及び
給水源（図示せず）からバルブユニット４を介して供給
される冷水を適温に加熱する平面形状がＵ字形のヒータ
で、図２，４で示すように、貯湯タンクＡ（下部タンク
５ｂ）の底面とは所定の間隔を設け、かつ、前記下部タ
ンク５ｂの左側方（図２の左側）から内部に挿入された
状態で取付けられている。

【００２２】図２において、１０は貯湯タンクＡ（上部
タンク５ａ）の上部に取付けた温度センサで、ヒータ９
の熱影響を直接受けることがなく、しかも、吐水温度及
び貯湯タンクＡ内の温水温度を均一に検出できる位置で
取付けられている。１１は貯湯タンクＡ（上部タンク５
ａ）の上部に取付けた、温度センサ１０が故障したとき
等に温水が設定温度以上に過熱するのを防ぐバイメタル
スイッチ、１２は温水の空焚きを防ぐフロートスイッチ
である。

【００２３】次に、図２で示す１３は貯湯タンクＡ上部
の出湯口１４に設けた大気開閉弁で、この大気開閉弁１
３には、大気と連通する大気連通口１５と、温水の流出
口１６とを有し、更に、内部には前記出湯口１４上部の
弁座１４ａと接離する弁体１７が昇降可能に収容されて
いる。そして、温水の流出時はその水流によって弁体１
７を押上げ、大気連通口１５を弁体１７により閉鎖し、
温水の非流出時は弁体１７が自重降下して出湯口１４を
閉止し、大気連通口１５を開放状態とする。なお、前記
温水の流出口１６には図１に示すように、熱交換装置５
の右側に配置したノズル装置１８が、給湯管１９を介し
て接続されている。図１，３において、２０は必要時に
熱交換装置５の水抜きを行うための水抜栓である。

【００２４】つづいて、図２ないし５において、２１は
貯湯タンクＡの冷水の流入口７と対応する位置に設けた
整流手段で、その構造を図４ないし８により説明する。
前記整流手段２１は、図４ないし８で示すように、長さ
寸法（図４における左右方向）を貯湯タンクＡの奥行寸
法（図４における左右方向）と略同一となした平板状の
水流抑制板２２と、前記水流抑制板２２の一方の端部
（図４，７の右側）と一体的に形成され、前記冷水の流
入口７と連通する縦長な入水槽２３と、前記入水槽２３
の流入口７と対向する壁面２２ａの下部に形成した狭隘
な切欠２４と、前記入水槽２３下部に形成した切欠２４
と対向して下部タンク５ｂ底面に立設した平面形状がＬ
字形の一対のリブ２５ａ，２５ｂとを備えて構成されて
いる。

【００２５】なお、図６ないし８において、２２ａは水
流抑制板２２裏面の長さ方向端部（図４，７の左側）に
形成した後方水流規制板である。また、２２ｂは水流抑
制板２２裏面の幅方向端部（図２の左右方向）に形成し
た第１の側方水流規制板である。更に、２２ｃは前記第
１の側方水流規制板２２ｂの内側に、前記第１の側方水
流規制板２２ｂよりも高さ寸法を低くして形成した第２
の側方水流規制板である。

【００２６】そして、前記整流手段２１は、図３ないし
５で示すように、入水槽２３の切欠２４を形成していな
い方の壁面２３ｂを、該壁面２３ｂに形成した溝２３ｃ
を利用して、下部タンク５ｂの前壁（図４の右側，図５
の下側）と下部タンク５ｂ底面に形成した支持壁５ｅと
の間に嵌合し、かつ、水流抑制板２２と下部タンク５ｂ
底面との間に所定の空間を形成し、前記水流抑制板２２
をヒータ９上に跨がらせた状態で、前記水流抑制板２２
をねじ等の締付部材２６（図３参照）にて下部タンク５
ｂ底面に形成した締付支柱５ｆ（図５参照）に締着する
ことにより、前記下部タンク５ｂに取付けられている。

【００２７】次に、図９は、衛生洗浄装置１の操作盤３
ｃ内の図示しないコントローラ（制御装置）に具備した
温度制御部の一実施例を概略的に示すブロック図であ
る。図９において、３１は図示しないボリューム等温度
設定用のスイッチを備えた温度設定回路である。３２は
温度センサ１０（図２参照）を備えた温度検出回路であ
る。３３は前記温度設定回路３１による設定温度と温度
検出回路３２による検出温度とを比較して、設定温度＞
検出温度のとき“Ｌ”レベルの信号を出力し、設定温度
≦検出温度のとき“Ｈ”レベルの信号を出力する比較回
路である。

【００２８】３４はおしり洗浄スイッチＳＷ₂ 、あるい
は、ビデ洗浄スイッチＳＷ₃ のＯＮ入力信号に対応して
所定時間“Ｌ”レベルの信号を出力し、かつ、前記各洗
浄スイッチＳＷ₂ ，ＳＷ₃ をＯＮする前及び所定時間経
過後は“Ｈ”レベルの信号を出力するタイマー回路であ
る。３５は前記比較回路３３からの出力信号とタイマー
回路３４からの出力信号との論理積を行うＡＮＤ素子で
ある。３６は前記ＡＮＤ素子３５からの出力信号が
“Ｌ”レベルのときにのみヒータ９に通電を行うヒータ
制御回路である。

【００２９】つづいて、図２，４，９，１０を参照しな
がら、本発明の熱交換装置５の動作について説明する。
なお、ここでは、おしり洗浄を行う場合について説明す
る。まず、おしり洗浄を行う前の段階では、図１０で示
すように、温度検出回路３２の温度センサ１０による検
出温度が設定温度より低い（設定温度＞検出温度）場合
は、比較回路３３から“Ｌ”レベルの信号が出力され、
また、タイマー回路３４からは“Ｈ”レベルの信号が出
力されているので、ＡＮＤ素子３５から“Ｌ”レベルの
信号が出力され、これによりヒータ制御回路３６はヒー
タ９に通電を行って、温水を設定温度になるように加熱
する。

【００３０】そして、温水温度が設定温度になると（設
定温度≦検出温度）、比較回路３３からは“Ｈ”レベル
の信号が出力される。また、タイマー回路３４からの出
力信号は“Ｈ”レベルなので、ＡＮＤ素子３５からは
“Ｈ”レベルの信号が出力され、これによりヒータ制御
回路３６はヒータ９への通電を停止して、温水が設定温
度以上に沸き上がるのを阻止する。

【００３１】ここで、例えば、洗浄を行うために、図１
に示すおしり洗浄スイッチＳＷ₂ をＯＮすると、給水源
（図示せず）からバルブユニット４を介して熱交換装置
５に冷水が供給される。前記冷水は、図４に１点鎖線で
示すように、流入口７から縦長な入水槽２３に流入する
ことにより、一旦その流速を低下させた後、入水槽２３
下部に形成した狭隘な切欠２４を通って貯湯タンクＡ内
に流入する。

【００３２】つづいて、前記貯湯タンクＡ内に流入した
冷水は、図４に１点鎖線で示すように、前記切欠２４と
対向する位置に立設したリブ２５ａ，２５ｂに衝突する
ことにより流れが斜め上向きに変化し、下部タンク５ｂ
底面と整流手段２１の水流抑制板２２との間に形成した
空間内を、その空間内に存在する温水と混ざり合いなが
ら上昇して水流抑制板２２と衝突する。これにより、前
記冷水は大きな負荷を受けるので、良好に流速を低下さ
せることができる。

【００３３】そして、前記水流抑制板２２に衝突した冷
水は、更に、水流抑制板２２に形成した後方水流規制板
２２ａ及び第１，第２の側方水流規制板２２ｂ，２２ｃ
により、図２，３で示すように、流れを斜め下向きに変
化させる。前記のように流れを斜め下向きに変化させた
冷水は、図２に１点鎖線で示すように、良好に流速を低
下させた状態で、下部タンク５ｂ底面方向に向かい、か
つ、左右方向にほぼ均等に分流して順次温水を押し上げ
る。

【００３４】このように、本発明の熱交換装置５におい
ては、貯湯タンクＡに流入する冷水の流速を、入水槽２
３にて一旦低下させ、更に、下部タンク５ｂ底面に立設
したリブ２５ａ，２５ｂにより冷水の流れを斜め上方向
に変化させて、下部タンク５ｂ底面と水流抑制板２２と
の間に形成した空間内に存在する温水と混合させながら
上昇させ、水流抑制板２２に衝突させることにより低下
させるようにしたので、前記冷水は、貯湯タンクＡ内へ
の流量が増大しても良好に流速を低下させることが可能
となる。この結果、貯湯タンクＡ内に流入した冷水は、
前記貯湯タンクＡの上部方向に急上昇することがないの
で、整流手段２１より上の位置に存在する温水と混合し
て温水温度を低下させたり、直接ノズル装置１８に供給
されたりすることは全くない。

【００３５】前記のように、冷水は整流手段２１の下側
においてその流速を低下させることにより、貯湯タンク
Ａの上部方向へ急上昇するのを抑えることができるの
で、冷水の流入直後から、前記整流手段２１の水流抑制
板２２の位置で温水と冷水との境界面を形成することが
できる。

【００３６】また、おしり洗浄スイッチＳＷ₂ をＯＮす
ると、図１０で示すように、入力信号は瞬間的に“Ｈ”
レベルから“Ｌ”レベルになる。これによりタイマー回
路３４からの出力信号は“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベル
となり、かつ、比較回路３３からは“Ｈ”レベルの信号
が出力されているので、ＡＮＤ素子３５は“Ｌ”レベル
の信号を出力し、これによりヒータ制御回路３６はヒー
タ９に通電を行う。

【００３７】前記のように、おしり洗浄スイッチＳＷ₂
がＯＮされると、ヒータ９には強制的に通電が行われる
ので、前記貯湯タンクＡ内に流入した冷水は、前記ヒー
タ９により加熱される。このとき、温水と冷水との境界
面は、ヒータ９より上の位置（整流手段２１の水流抑制
板２２の位置）に形成されており、しかも、この境界面
が温水と冷水とを区分する壁の役割を果たすことによっ
て、前記おしり洗浄スイッチＳＷ₂ をＯＮすると同時に
ヒータ９に通電を行っても、前記ヒータ９により加熱さ
れるのは、前記境界面より下に存在する温水と冷水とが
混合された設定温度より温度の低い水（以下、低温水と
いう）のみであり、前記境界面より上に存在する設定温
度まで加熱された温水が、ヒータ９により更に加熱され
ることは全くない。

【００３８】そして、おしり洗浄スイッチＳＷ₂ がＯＮ
されてから所定の時間Ｔ（例えば、２０秒）が経過する
と、図１０で示すように、タイマー回路３４からは再度
“Ｈ”レベルの信号が出力され、また、比較回路３３か
らも“Ｈ”レベルの信号が出力されているので、ＡＮＤ
素子３５からは“Ｈ”レベルの信号が出力される。これ
によりヒータ制御回路３６はヒータ９への通電を停止す
る。

【００３９】貯湯タンクＡに流入する冷水は、下部タン
ク５ｂ底面と整流手段２１の水流抑制板２２との間に形
成した空間内において良好に流速を低下させることがで
きるので、前記温水と冷水との境界面を崩すことなく、
前記境界面より上に存在する温水を順次押し上げて出湯
口１４→大気開閉弁１３の流出口１６→給湯管１９を介
してノズル装置１８に供給する。そして、前記ノズル装
置１８に供給された温水は、ノズル装置１８のノズルヘ
ッド（図示せず）から局部に向けて噴射される。

【００４０】また、前記のように冷水（低温水）がその
流入により境界面を順次押し上げていき、温度検出回路
３２の温度センサ１０による検出温度が設定温度より低
くなると、比較回路３３からは“Ｌ”レベルの信号が出
力され、更に、タイマー回路３４からは“Ｈ”レベルの
信号が出力されているので、ＡＮＤ素子３５からの出力
信号は“Ｌ”レベルとなり、これによりヒータ制御回路
３６は再度ヒータ９への通電を行い、境界面より下に存
在する低温水を加熱する。

【００４１】前記境界面より下に存在している低温水
は、おしり洗浄スイッチＳＷ₂ をＯＮすると同時に、ヒ
ータ９に強制的に通電を行い、一定時間加熱することに
より、事前にある程度の温度まで加熱されているため、
前記のように、温度検出回路３２の温度センサ１０によ
り前記低温水を検出した後、ヒータ９に再通電を行って
前記低温水を加熱すると、図２，１０で示すように、流
出口１６から流出する温水の吐水温度の低下を良好に抑
制することが可能となる。この結果、ノズル装置１８へ
の温水の供給時間ｔ₂ は、従来に比べて長くすることが
でき、しかも、給水量を多くすることができる。

【００４２】また、前記流速を低下させた冷水は、図
２，３に１点鎖線で示すように、水流抑制板２２に形成
した後方水流規制板２２ａ及び側方水流規制板２２ｂ，
２２ｃにより斜め下方向（下部タンク５ｂ底面方向）に
向けて流通させ、水流抑制板２２より下に存在している
低温水をできるだけ低い位置から押し上げることによ
り、境界面近くに存在する、ヒータ９により設定温度に
近い温度まで加熱された低温水を、効率よくノズル装置
１８へ供給することができる。

【００４３】洗浄を終了する場合は、図１に示す停止ス
イッチＳＷ₁ をＯＮすると、給水源から熱交換装置５へ
の冷水の供給が停止され、かつ、熱交換装置５からノズ
ル装置１８への温水の供給が停止されるので、洗浄は終
了する。

【００４４】洗浄終了後、熱交換装置５内の温水温度
（検出温度）が設定温度よりも低い場合は、図１０で示
すように、引き続きヒータ９に通電を行って温水を設定
温度になるまで加熱するとともに、温水温度（検出温
度）が設定温度になったらヒータ９への通電を停止し
て、温水が設定温度以上に加熱されるのを阻止し、次回
の洗浄に備える。

【００４５】なお、ビデ洗浄を行う場合、前記熱交換装
置５は、図１で示すビデ洗浄スイッチＳＷ₃ をＯＮする
ことにより、前記おしり洗浄の場合と同様に動作する。

【００４６】次に、図１１ないし１５により、操作盤３
ｃ内の図示しないコントローラに具備した温度制御部の
第２実施例について説明する。なお、第２実施例におい
て、第１実施例と同一部品は同一符号にて説明する。図
１１は、第２実施例の温度制御部を概略的に示すブロッ
ク図である。図１１において、４０は内部にＲＯＭ，Ｒ
ＡＭ，タイマー，カウンタ等を備えた１チップマイクロ
コンピュータ（以下、単にマイコンという）で、例え
ば、図１２ないし１５のフローチャートで示すようなプ
ログラムが組み込まれている。前記マイコン４０の入力
側には、それぞれボリューム等図示しない温度設定用の
スイッチを備えた温度設定回路３１，温度センサ１０を
備えた温度検出回路３２，おしり洗浄スイッチＳＷ₂ が
接続されており、また、出力側には、ヒータ制御回路３
６が接続されている。

【００４７】次に、図１１ないし１５を参照しながら、
第２実施例の温度制御部による温水温度の制御について
説明する。図１２はメインルーチンのフローチャート、
図１３は図１２のメインルーチンにおいて呼び出される
スイッチ入力サブルーチンのフローチャート、図１４は
図１２のメインルーチンにおいて呼び出されるヒータ制
御サブルーチンのフローチャート、図１５は図１２のメ
インルーチンにおいて呼び出されるタイマーサブルーチ
ンのフローチャートである。

【００４８】まず、図１２のステップＳ１でスイッチ入
力サブルーチンが呼び出されると、図１３で示すスイッ
チ入力サブルーチンのステップＳ１１において、例え
ば、おしり洗浄スイッチＳＷ₂ がＯＮされたか否かを判
断する。ＹＥＳの場合はステップＳ１２に進み、図１１
で示すマイコン４０内のカウンタｔに設定時間Ｔ（例え
ば、２０秒）をセットし、図１２のメインルーチンに復
帰する。また、ＮＯの場合はそのまま図１２のメインル
ーチンに復帰する。

【００４９】次に、図１２のステップＳ２でヒータ制御
サブルーチンが呼び出されると、図１４で示すヒータ制
御サブルーチンのステップＳ２１において、図１１で示
す温度設定回路３１にて設定した温水温度（設定温度）
αと、温度検出回路３２（温度センサ１０）にて検出し
た温水温度（検出温度）α_S とを比較する。そして、α
−α_S ＞０のときはステップＳ２２に進み、図１１で示
すヒータ制御回路３６に通電指令を出力してヒータ９へ
通電を行い、図１２のメインルーチンに復帰する。ま
た、α−α_S ≦０のときはステップＳ２３に進み、マイ
コン４０内のカウンタｔにセットした設定時間が０であ
るか否かを判断する。ＮＯのときはステップＳ２２に進
み、図１１で示すヒータ制御回路３６に通電指令を出力
してヒータ９へ通電を行い、図１２のメインルーチンに
復帰する。また、ＹＥＳのときはステップＳ２４に進
み、図１１で示すヒータ制御回路３６に通電停止指令を
出力してヒータ９への通電を停止し、図１２のメインル
ーチンに復帰する。

【００５０】つづいて、図１２のステップＳ３でタイマ
ーサブルーチンが呼び出されると、図１５で示すタイマ
ーサブルーチンのステップＳ３１において、図１１で示
すマイコン４０内のカウンタｔにセットした設定時間が
０であるか否かを判断する。ＮＯのときはステップＳ３
２に進んでカウンタｔにｔ−１（カウンタｔにセットさ
れている設定時間から１秒減算した数値）をセットし、
図１２のメインルーチンに復帰する。また、ＹＥＳのと
きはそのまま図１２のメインルーチンに復帰する。

【００５１】このように、第２実施例は、例えば、おし
り洗浄スイッチＳＷ₂ がＯＮされた場合は、マイコン４
０内のカウンタｔにセットした設定時間Ｔの間だけヒー
タ９を強制的にＯＮさせて流入した冷水を加熱し、設定
時間Ｔが経過した後は、設定温度αと検出温度α_S とを
比較し、その比較結果に基づいてヒータ９への通電を制
御するように構成した。

【００５２】次に、図１６により、操作盤３ｃ内の図示
しないコントローラに具備した温度制御部の第３実施例
について説明する。なお、第３実施例において、第１実
施例と同一部品は同一符号により説明する。図１６は、
第３実施例の温度制御部を示すシーケンス図である。図
１６において、洗浄を行うために例えば、おしり洗浄ス
イッチＳＷ₂ をＯＮすると、リレーＸが励磁されて接点
ＸがＯＮし、これによりタイマーＴに通電されて前記タ
イマーＴを励磁し、接点ＴをＯＮさせる。この結果、ヒ
ータ９に通電が行われ、流入した冷水を前記ヒータ９に
より加熱する。そして、所定時間経過すると、タイマー
Ｔの接点ＴはＯＦＦするので、ヒータ９への通電は停止
される。そして、検出温度が設定温度より低くなると、
温度制御スイッチ５０がＯＮしてヒータ９に通電を行っ
て温水を設定温度まで加熱し、また、温水が設定温度に
なると温度制御スイッチ５０がＯＦＦしてヒータ９への
通電を停止する。

【００５３】このように、第３実施例は、例えば、おし
り洗浄スイッチＳＷ₂ がＯＮされると、リレーＸ及びタ
イマーＴが励磁されてそれぞれの接点Ｘ及びＴをＯＮさ
せ、所定時間強制的にヒータ９に通電を行って流入した
冷水を加熱し、所定時間経過後（タイマーＴの接点Ｔが
ＯＦＦした後）は、設定温度と検出温度とを比較し、そ
の比較結果に基づいて温度制御スイッチ５０をＯＮ／Ｏ
ＦＦさせることにより、ヒータ９への通電を制御するよ
うに構成した。

【００５４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、流入口
から流入する冷水は、整流手段の入水槽にて流速を一旦
低下させた状態で貯湯タンク内に流入させ、前記貯湯タ
ンク内に立設したリブにより流れを斜め上向きに変化さ
せ、更に、貯湯タンクの底面と整流手段の水流抑制板と
の間に形成される空間内を、その空間内に存在する温水
と混合させながら上昇させることにより、整流手段の水
流抑制板に衝突させて冷水の流速を低下させるようにし
たので、前記冷水は、流量が増大しても良好に流速を低
下させることができる。

【００５５】しかも、前記整流手段にて流速を低下させ
た冷水は、従来のように、側壁に沿って貯湯タンクの上
部方向に急上昇することがないので、前記冷水が整流手
段より上に存在する温水と混合して温水温度を低下させ
たり、直接流出口からノズル装置に供給されたりして生
じる問題を確実に防ぐことができる。

【００５６】また、整流手段の水流抑制板を、貯湯タン
ク底面との間に所定の空間を設けてヒータを跨いだ状態
で配設し、冷水の流速を水流抑制板よりも下の位置で低
下させることにより、温水と冷水との境界面をヒータよ
り上の位置に形成することができるので、冷水の流入開
始直後からヒータに強制的に通電を行っても、前記境界
面が壁の役割を果たすため、境界面より上に存在する設
定温度まで加熱した温水が加熱されることはなく、境界
面より下に存在する冷水と温水とが混合した低温水のみ
が加熱されるので、設定温度以上に加熱された温水がノ
ズル装置に供給される問題を確実に解決することができ
る。

【００５７】更に、整流手段の水流抑制板の裏面に、冷
水の流通方向を規制する後方及び側方水流規制板を形成
することにより、前記貯湯タンクと水流抑制板との間で
流速を低下させた冷水は、水流抑制板に沿って横方向
（前後，左右方向）に流通することなく、前記後方及び
側方水流規制板により斜め下方向（貯湯タンクの底面方
向）に向けて流通させることができるので、前記水流抑
制板より下に存在する温水と冷水とが混合した低温水を
できるだけ低い位置から押し上げて、境界面近くに存在
する、ヒータにより設定温度に近い温度まで加熱した低
温水を、効率よくノズル装置へ供給することができる。

【００５８】また、ヒータは冷水の流入開始直後から強
制的に一定時間通電を行い、一定時間経過後は、温度セ
ンサによる検出温度と設定温度とを比較して、その比較
結果に基づいて通電制御を行うようにしたので、前記冷
水は、流入開始直後からあらかじめある程度の温度まで
加熱しておくことが可能となり、この結果、従来のよう
に、温度センサが冷水の温度を検出してから前記冷水を
加熱するようにした場合に比べて、吐水温度を急激に低
下させることなく、吐水温度の低下を緩やかにすること
により、ノズル装置への温水の供給時間を長くすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱交換装置を備えた衛生洗浄装置の内
部を示す平面図である。

【図２】本発明の熱交換装置の要部を切り欠いて示す正
面図である。

【図３】同じく、熱交換装置の下部タンクの内部を示す
平面図である。

【図４】同じく、熱交換装置の縦断側面図である。

【図５】下部タンクの要部を拡大して示す横断平面図で
ある。

【図６】整流手段を示す斜視図である。

【図７】整流手段の縦断側面図である。

【図８】図７のＩ−Ｉ線における縦断正面図である。

【図９】本発明の熱交換装置における温度制御部の第１
実施例を示すブロック図である。

【図１０】第１実施例における温水温度制御動作のタイ
ムチャートである。

【図１１】本発明の熱交換装置における温度制御部の第
２実施例を示すブロック図である。

【図１２】第２実施例の温度制御部におけるメインルー
チンのフローチャートである。

【図１３】図１２のメインルーチンにおいて呼び出され
るスイッチ入力サブルーチンのフローチャートである。

【図１４】図１２のメインルーチンにおいて呼び出され
るヒータ制御サブルーチンのフローチャートである。

【図１５】図１２のメインルーチンにおいて呼び出され
るタイマーサブルーチンのフローチャートである。

【図１６】本発明の熱交換装置における温度制御部の第
３実施例を示すシーケンス図である。

【図１７】従来の衛生洗浄装置を示す概略構成図であ
る。

【図１８】従来の熱交換装置を示す縦断正面図である。

【図１９】従来の熱交換装置における温度制御部のブロ
ック図である。

【図２０】従来の熱交換装置における温水温度制御のタ
イムチャートである。

【符号の説明】

１ 衛生洗浄装置 ５ 熱交換装置 ５ａ 上部タンク ５ｂ 下部タンク ７ 流入口 ９ ヒータ １０ 温度センサ １６ 流出口 ２１ 整流手段 ２２ 水流抑制板 ２２ａ 後方水流規制板 ２２ｂ 第１の側方水流規制板 ２２ｃ 第２の側方水流規制板 ２３ 入水槽 ２４ 切欠 ２５ａ，２５ｂ リブ ３１ 温度設定回路 ３２ 温度検出回路 ３３ 比較回路 ３４ タイマー回路 ３５ ＡＮＤ素子 ３６ ヒータ制御回路 Ａ 貯湯タンク

───────────────────────────────────────────────────── 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 (72)発明者 松井 実 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機株 式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水源から供給される冷水の流入口及び
   温水の流出口を備えた貯湯タンクと、前記貯湯タンクの
   底面と近接する位置に取付けられて前記貯湯タンク内に
   貯湯される温水及び前記流入口から流入する冷水を適温
   に加熱するヒータと、前記温水の温度を検出する温度セ
   ンサとを備えて熱交換装置を構成し、この熱交換装置の
   貯湯タンクの流入口と対応する位置に、平板状の水流抑
   制板と、前記水流抑制板と一体的に形成されて前記流入
   口と連通する縦長な入水槽とからなる整流手段を配置し
   たことを特徴とする貯湯式熱交換装置。
2. 【請求項２】 前記整流手段は、その水流抑制板と貯湯
   タンク底面との間に所定の空間を設け、前記貯湯タンク
   の底面に近接させて取付けたヒータを跨いだ状態で配置
   したことを特徴とする請求項１記載の貯湯式熱交換装
   置。
3. 【請求項３】 前記整流手段の水流抑制板には、前記入
   水槽と反対側の端部に形成した後方水流規制板と、幅方
   向の端部に形成した第１の側方水流規制板と、更に、前
   記第１の側方水流規制板の内側に高さ寸法を第１の側方
   水流規制板より低くして形成した第２の側方水流規制板
   とを具備させたことを特徴とする請求項１及び２記載の
   貯湯式熱交換装置。
4. 【請求項４】 前記ヒータは、冷水の流入直後から一定
   時間強制的に通電を行い、かつ、一定時間経過後は、温
   度センサによる検出温度と設定温度とを比較し、その比
   較結果に基づいて通電制御を行うようにしたことを特徴
   とする請求項１記載の貯湯式熱交換装置。