JPS603184Y2 - 衛生洗浄装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は衛生洗浄装置、特に同装置に設けられている局
部洗浄用の噴出部へ快適温度の洗浄水を給送する給水加
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温水を貯溜する貯
湯槽内にシーズヒータと同ヒータへの通電を制御するサ
ーモスイッチを備えると共に、出湯管をその開口始端が
貯湯槽の土壁に開口するように、さらにまた入水管を同
貯湯槽上壁を貫通し槽内への開口端が貯湯槽底壁付近に
位置するように夫々取付けている。

そしてこの入水管と出湯管の相互配置によって、貯湯槽
の底壁付近から湧出するように水を流入させ、予め適温
に自動調節されて加熱されている温水を流入水が上方に
押し上げるようにしてその流入水自体もヒータによって
加熱されながら温水を出湯管より排出して噴出部に供給
する構成となっている。

しかし、従来型のものでは一般に入水管と出湯管の夫々
の内径が小さくて通水面積が狭いのと、両管の通水面積
は略同じになしであるので入水管から貯湯槽内に流入す
る水の流速が過度に速すぎて両管の開口端直下に位置す
る貯湯槽の底壁に噴流状態に衝突し、上方に方向変換し
て予め加熱されていた温水に混入する。

そしてこの混入された温水が漸次流入する水に押し出さ
れて出湯管より排出されるが、ヒータの加熱量が排出速
度に対してて十分に得られないために設定された快適温
度よりも低い洗浄水が局部へ噴出されるので快適な洗浄
が行なえないという欠点がある。

特に入水管より供給される流水中に空気が気泡状態に介
在していると、同気泡が入水管の開口端より貯湯槽内へ
侵入して同槽内を浮上するために、上記の低温の流入水
の混入に加えて気泡浮上によって槽内が攪拌されること
になって温度降下が著しく結果的に噴出される洗浄水の
温度がさらに低下して実用上支障をきたしていた。

本考案は従来の給水加熱装置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、その目的は貯湯槽内に供
給される低温の水が予め適温に自動調節されている温水
に混ざることを防ぎ、洗浄水温度が設定温度より低下す
ることなく快適な洗浄を可能にすることにある。

本考案の基本的な構成は貯湯槽内に給水を導く入水路の
開口端即ち入水口部を同貯湯槽の底壁付近に位置するよ
うになし、噴出部に連絡する出湯路の開口始端即ち出湯
口部を貯湯槽上壁に形成し、しかも入水口部の通水面積
が出湯路の最小水面積よりも大となし、さらに入水路に
は貯湯槽上壁に近接した位置に小孔を穿設することによ
って貯湯槽内に流入する水の流速を低減して貯湯槽内の
水の攪拌を防ぐとともに流入水に混入した空気泡を小孔
を経て貯湯槽上壁下面を沿って速やかに出湯路より排出
することによって同様に貯湯槽内の水の攪拌を防ぐこと
により、加熱された貯湯槽内温水の温度低下を防止させ
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図に便器１が示されており図中２は同便器の上
面後部に便器１を跨ぐ形態に取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を便蓋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１の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、同乾燥装置、暖房
便座３、及び後述する温水の自動温度制御装置Ｃ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を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は取付ポル）２ｄにより便器
１の後部にに固着され、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。

）によっ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は同貯湯槽の土壁を構成する蓋体、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によって蓋体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には入水路を形成する入
水管１１と出湯路を形成する出湯管１２が夫々同蓋体７
に一体的に溶接等の手段により取付けられており、まず
入水管１１は給水源側に接続され蓋体７の上壁面に固着
される第１人水管１１ａど蓋体７の下面側に固着され貯
湯槽６の底壁６ｂ付近に開口端を有した第２入水管ｆｌ
ｂとより構成されており、第２人水管１１ｂの開口端が
入水口部１１ｄを形成している。

第５図に示すように第２人水管１１ｂの通水面積Ａ２は
第１入水管１１ａの通水面積Ａ□よりも所要量大となし
てあり、入水管１１より貯湯槽６内に流入する給水の流
速を第２入水管ｆｌｂの流路拡大により低減させること
ができる。

そしてさらに第２給水管１１ｂの上端部、すなわち蓋体
７下面に近接した位置に給水に含まれている気泡を噴出
させるための小孔ｌｉｅを穿設しており、そしてその穿
設方向は出湯管１２側を向くように設けられている。

また出湯管１２は第５図に顕著に示されているようにそ
の開口始端が蓋体７の下面から下方に突出しない状態に
なして出湯口部１２ｃが形成されており、しかも出湯方
向に半径方向に縮径する案内部１２ａを有し、同案内部
の上端に連通状態に接続される出湯本管１２ｂより戒っ
ていて、噴出部２ｅに連絡するものであり、同出湯本管
の通水面積へ即ち出湯路の最小通水面積は第２入水管１
１ｂの通水面積Ａ２よりも小さくしである。

そして入水管１１と出湯管１２は所要間隔をおいて取付
けられていて、その相互配置及び前述の入水管１１の開
口端即ち入水口部１１ｄの出湯管１２の開口始端即ち出
湯口部１２ｃの相対位置により入水管１１の入水口部１
１ｄより流入する水は貯湯槽６の底壁６ｂ付近より湧出
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によって加熱されていた温水を上方に押し出して
出湯口部１２ｃより流出させ出湯管１２を経て噴出部２
ｅ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って加熱され温水状態となるこ
とができる構成となっている。

さらに１３は貯湯槽６内の温水温度を直接検知する温度
センサであり、本実施例では薄肉銅管内先端部に検知素
子としてリード線を接続した負特性のサーミスタが内蔵
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、熱電材、白金測温体、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。

そしてこの温度センサ１３はその先端カ貯湯槽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底壁６ｂ付近に位置する部分が
発熱する様に形成され、１５は貯湯槽６の蓋体７に設け
られて空焚きを防ぐ空焚防止部をなすフロートスイッチ
であり、同スイッチはその内部下方にリードスイッチが
配設された案内筒１６と同案内筒にガイドされて水位に
応じて浮沈するマグネット付きのフロート１７より構成
されている。

また６ａは貯湯槽６の底壁壁６ｂに取付けられた水抜栓
である。

次に給水源より給水される水の流れを第６図に示すフロ
ーチャートを参照してその概要を述べれば、まず給水源
５０から供給される水は給水加熱装置本体２の操作盤２
ｆに配設された開閉ハンドル２ｇにより操作される開閉
弁５１に至って開弁の開弁によって装置本体内に流入す
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内へ至ってシーズヒータ１４により加熱され温水
となって出湯管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に至っ
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、
この排出水によってノズルの先端部分の洗浄を行なうも
のに分岐する構成となっている。

そして貯湯槽６内の水を突くときは適宜水抜栓６ａを開
弁すれば容易に行なうことができるものである。

以上の水の径路によっ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、同流入によっ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、自動：温度制御装置Ｃ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７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って同槽内の温水の温度が低く
なると、温度センサ１３を構成する負特性サーミスタの
抵抗Ｒｔｈが増加し、従って図中サーミスタＲｔｈと可
変抵抗Ｒｃとで分圧されるイ点の電位が抵抗Ｒ□と抵抗
Ｒ２とで分圧される０点の電位より低く、電圧比較器を
構成するＩＣ１が作動してへ点の電位が高く（ハイレベ
ル）なる。

ＩＣｌの出力が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込み、該トランジスタが導通状態
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
光素子りが発光し、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、トライアック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。

温水の温度が高くなると、サーミスタＲｔｈの抵抗値が
小さくなり、ＩＣｌのイ点の電位力加点の電位より高く
なり、へ点の電位が低く（ローレベル）なる。

ＩＣＩがローレベル状態になると、トランジスタＴｒが
遮断状態になり発光素子りの発光がなくなり、受光素子
Ｃｄの抵抗が大きくなり、トライアックＴはそのトリガ
がなくなって遮断状態になり、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、サーミスタの抵抗Ｒｔｈがより小さくならない
とイ点が口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
ってサーミスタの抵抗Ｒｔｈが小さくなり、イ点の電位
が口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Ｒｅの抵抗を大きくすれば、低
温に設定される。

従って、温水の温度は無段階で好みの温度に設定できる
ものである。

なお、ＦＳは前述のように貯湯槽６の蓋体７に設けられ
て空焚きを防止するフロートスイッチ１５であり、貯湯
槽６内が満水状態ではフロート１７が上昇位置にあって
リードスイッチの接点が開き、水位が下がるとフロート
１７が下降してリードスイッ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。

従って、貯湯槽６内が満水のときは、フロートスイッチ
ＦＳが開であるから、ＩＣＩ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、水位の下降に伴って
フロート１７が下降しリードスイッチの接点が閉じるこ
とによりフロートスイッチＦＳが閉じる。

この状態においてはＩＣｌのイ点の電位が口点の電位よ
り高くなり、■ＣＩはローレベル状態となり、前述した
様にトランジスタＴｒが遮断状態となって発光素子りの
発光がなくなり、受光素子Ｃｄの抵抗が大きくなってト
ライアック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、このフロートスイッチ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ッチＦＳが開
き、満水のときはフロートスイッチＦＳが閉じる様に構
成する。

尚、図中、ＴＲはトランス、ＳＷはメインスイッチ、田
は過温防止用のバイメタルスイッチである。

以上のような自動温度制御装置Ｃの制御回路により貯湯
槽６から出湯管１２を経て噴出部２ｅより噴出される洗
浄水の温度が常時設定された一定温度を保って快適な洗
浄が可能となるものであるが、本考案においては貯湯槽
６内における流入水による貯湯槽内６の攪拌及び流入水
中の気泡による攪拌を防ぐことによって温水温度の低下
を防止できる構成となっており、以下同構成による作用
と効果について第４図と第５図を参照して述べる。

まず給水源から入水管１１を経て貯湯槽６内に流入しよ
うとする給送水は第１人水管１１ａから第２入水管１１
ｂに至る際にその夫々の通水面積Ａ□ｖ Ａ２には前述
のようにＡｌ ＜Ａ２なる関係があるため第２入水管１
１ｂ内の供給水の流速は若干量低減されて貯湯槽６内に
入り込む。

さらに前述したように出湯管１２の出湯本管１２ｂの通
水面積Ａ３は第２入水管１１ｂの通水面積Ａ２よりも小
さくなしであるため単位時間当りの出湯管１２からの出
湯量を一定とすれば、流体の連続の式から明らかなよう
に第２人水管１１ｂの開口より流水する給送水の流速は
さらに低減される。

従って供給水はその流速が低減されるため入水管１１の
開口端即ち入水口部ｌｉｄの直下に位置する貯湯槽６の
底壁６ｂに衝撃的に至ることがなく同開口端より微速に
て湧出する形態となり、貯湯槽６内で加熱されていた温
水中に強制対流状態に混入することがない。

故に温水の温度を低下させることなく、同温水を漸次押
上げるようにして出湯管１２より設定温度にて排出する
ことができ、流入水もその水位の上昇に伴って漸次シー
ズヒータ１４により加熱され設定温度の温水となること
ができるものであり、以降洗浄水の噴出時間、この過程
が持続され常時設定温度の洗浄水噴出が可能となる。

以上は貯湯槽６内の水の流れに関し、貯湯槽６内の温水
温度の低下を防ぐ方法であるが、入水管１１には貯湯槽
６内において貯湯槽６の土壁下面の近接した位置に小孔
１１ｃを設けたことにより給水中の空気が気泡状態とな
って貯湯槽６内の温水を攪拌することなく速やかに出湯
管１２より排出されることができるもので以下小孔１１
ｃの作用について述べる。

供給水が入水管１１内を流下してくると同供給水中に気
泡状態に含まれている空気が第２人水管１１ｂの小孔１
１ｃより貯湯槽６内の温水中に放出される。

この小孔１１ｃよりの空気の放出は、入水管１１内の流
速が微速であるをもって、空気が供給水にまきこまれて
供給水とともに入水管１１の開口端より放出されること
はなく、スムースに行なわれる。

前述したように小孔１１ｃは貯湯槽６の上壁である蓋体
７に近接した位置に設けられているため、放出された空
気は気泡状態となって蓋体７の下面に沿うように出湯管
１２方向へ上部槽内温水の流れとともに順次移動し気泡
が貯湯槽６内の温水を攪拌することがない。

そして出湯管１２の開口始端部に至った気泡は内部に形
成された案内部１２ａがスムーズに同気泡を出湯本管１
２ｂに至らせて気泡を貯湯槽６内より順次排除すること
ができる。

従って貯湯槽６内にて加熱された温水及び流入してくる
水を無用に攪拌することがないので、温水と供給水の混
合を防止でき出湯管１１より噴出部２ｅへ向かう洗浄水
の温度が設定温度より低下することがなく、常時快適な
洗浄が行えるものである。

上記の第２入水管１１ｂに穿設されている気泡放出用の
小孔は本実施例のように１個所に設けるに限らず、供給
水が直接に貯湯槽６上部に流入しない程度の開口面積で
あれば所要の個数設けてもよいし、その形状も円形や長
方形の切欠等任意である。

尚、本考案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、加熱部への通電をトライアックの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。

トライアックの代りにＳＣＲ等を用いることもできる。

勿論、キャピラリーサーモスイッチを使用しても良い。

以上述べたように本考案に係る衛生洗浄装置は下記の効
果を奏することができる。

（１）貯湯槽内に流入する供給水の流速が低減されるの
で温水を攪拌することがなく、洗浄水温度の低下を防止
でき常時設定温度の洗浄水を噴出部へ供給できるので快
適な洗浄が行える。

（２）上記に加え、供給水中の気泡は貯湯槽内の温水を
徒らに攪拌することがなく、（１）の効果と相乗して洗
浄水温度を低下させることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る衛生洗浄装置の全体斜視図、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図は貯湯槽の内部構造を示す側面
図、第５図は貯湯槽の要部の詳細を示す側断面図、第６
図は衛生洗浄装置の水の流れを示すフローチャート、第
７図は温度制御装置の制御回路を示す図である。 １・・・・・・便器、２・・・・・・給水加熱装置本体
、２ｅ・・・・・・噴出部、６・・・・・・貯湯槽、６
ｂ・・・・・・底壁、７・・・・・・上壁、１１・・・
・・・入水路、ｌｌｃ・・・・・・小孔、ｌｌｄ・・・
・・・入水口部、１２・・・・・・出湯路、１２ｃ・・
・・・・出湯口部、１４・・・・・・加熱部、Ｃ・・・
・・・温度制御装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 局部を洗浄する噴出部を具備した便器と、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
   装置本体は貯湯槽と、該貯湯槽内に設けられ貯湯槽の水
   を加熱する加熱部と、この加熱部への通電を制御して貯
   湯槽内の水温を一定の温度に自動調節する温度制御装置
   と、一端は給水源に連絡し他端は上記貯湯槽の土壁を経
   て貯湯槽底壁近くまで延びて開口し貯湯槽内部に連絡す
   る入水口部が形成された入水路と、一端は上記噴出部に
   連絡し他端は上記貯湯槽の土壁に開口し貯湯槽内部に連
   絡する出湯口部が形成された出湯路とを有してなり、上
   記入水口部の通水面積を出湯路の最小通水面積より大き
   くなすと共に入水路の貯湯槽上壁下面に近接した位置に
   小孔１１ｃを穿設したことを特徴とする衛生洗浄装置。