便器洗浄装置及び便器システム
【課題】短時間の間に十分な水量による便器の繰り返し洗浄を可能とする。
【解決手段】便器洗浄装置は、タンク３と、該タンク内の水を便器５に供給するポンプ４と、便器の洗浄を指令する指令信号に応答してポンプの駆動を制御する制御手段１０とを有する。制御手段は、タンク内の水量が第１の水量である第１の状態で指令信号が入力された場合は、タンク内の水量が第２の水量に減少するまでの所定水量がタンクから流出するようにポンプを駆動し、タンク内の水量が第１の水量より少ない第２の状態で指令信号が入力された場合は、該タンク内の水量が第２の水量より少ない第３の水量に減少するまでのポンプの駆動を許容する。
【解決手段】便器洗浄装置は、タンク３と、該タンク内の水を便器５に供給するポンプ４と、便器の洗浄を指令する指令信号に応答してポンプの駆動を制御する制御手段１０とを有する。制御手段は、タンク内の水量が第１の水量である第１の状態で指令信号が入力された場合は、タンク内の水量が第２の水量に減少するまでの所定水量がタンクから流出するようにポンプを駆動し、タンク内の水量が第１の水量より少ない第２の状態で指令信号が入力された場合は、該タンク内の水量が第２の水量より少ない第３の水量に減少するまでのポンプの駆動を許容する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンク内の水をポンプを用いて便器に供給する便器洗浄装置及びこれを備えた便器システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような便器洗浄装置（ポンプ式便器洗浄装置）としては、特許文献１，２において開示されているものがある。
【０００３】
これら従来のポンプ式便器洗浄装置では、タンク内の水位が所定の高水位（例えば、満水水位）か否かを水位検出器により検出する。そして、高水位状態において洗浄を指令する信号が入力されることに応じてポンプを駆動し、所定の水位（洗浄水位）までの水量の洗浄水を便器に供給してこれを洗浄する。これにより、毎回の便器洗浄において、ポンプ駆動による安定した量の洗浄水を便器に供給する。
【０００４】
なお、ここにいう洗浄水位は、タンク内の水量がポンプが正常に動作可能な下限水量に対してある程度大きな余裕量を見込んで設定されるのが一般的である。
【特許文献１】特開平６−２６４４８２号公報（段落０００３，００１４等）
【特許文献２】特開平５−３１１７１５号公報（段落００３３，００４３等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような従来のポンプ式便器洗浄装置では、一度便器に洗浄水を供給した後はタンクが所定の高水位になったことを検出するまでポンプを駆動することができない。このため、便器を再洗浄するためには、タンク内の水量が所定の高水位になるまで待たなければならない。つまり、短時間の間に便器を繰り返し洗浄することができない。
【０００６】
一方、タンク内の水量が所定の高水位に満たない状態でポンプ駆動を許容することも考えられる。しかし、ポンプ駆動を停止させるタンク内の水位が常に同じ（洗浄水位）に設定されていると、ポンプ駆動の開始時でのタンク内の水位が低かった場合には再洗浄のために便器に供給される水量が極端に少なくなる。
【０００７】
本発明は、短時間の間に十分な水量による便器の繰り返し洗浄を可能としたポンプ式の便器洗浄装置を提供することを目的の１つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面としての便器洗浄装置は、タンクと、該タンク内の水を便器に供給するポンプと、便器の洗浄を指令する指令信号に応答してポンプの駆動を制御する制御手段とを有する。そして、制御手段は、タンク内の水量が第１の水量である第１の状態で指令信号が入力された場合は、タンク内の水量が第２の水量に減少するまでの所定水量がタンクから流出するようにポンプを駆動し、タンク内の水量が第１の水量より少ない第２の状態で指令信号が入力された場合は、該タンク内の水量が第２の水量より少ない第３の水量に減少するまでのポンプの駆動を許容することを特徴とする。
【０００９】
これにより、指令信号が入力された時点でのタンク内の水量（以下、タンク水量という）が第１の水量よりも少ない場合には、該時点でのタンク水量が第１の水量である場合に比べてタンク水量が少なくなるまでのポンプ駆動が許容される。このため、タンク水量が第１の水量になるまで待つことなく、短時間の間に十分な水量での便器の繰り返し洗浄を行うことができる。
【００１０】
上記便器洗浄装置においては、第１の水量及び第３の水量に関する情報を検出する検出手段を設けてもよい。そして、第１の水量に関する情報が検出された上記第１の状態で指令信号が入力された場合は上記所定水量がタンクから流出するようにポンプを駆動し、第１の水量に関する情報が検出されない上記第２の状態で指令信号が入力された場合は、第３の水量に関する情報が検出されるまでのポンプの駆動を許容する。
【００１１】
これにより、第１及び第３の水量という２つの水量に関する情報を検出する検出手段を設けるだけで、短時間の間に十分な水量での便器の繰り返し洗浄を行うことができるようになる。
【００１２】
また、上記第２の状態において、タンク水量が第３の水量まで減少しない場合には上記所定水量をタンクから流出させるようにポンプを駆動し、該所定水量がタンクから流出する前にタンク水量が第３の水量に減少した場合はポンプの駆動を停止させるようにしてもよい。
【００１３】
これにより、第２の状態においてタンク水量が第１の水量近くまで増加していた場合は、第１の状態と同じ水量を便器に供給することができる。一方、タンク水量が第１の水量近くまでは増加していなかった場合でも、第３の水量に減少するまでのタンクからの水の流出を行わせることで、ある程度十分な水量を便器に供給することができる。しかも、タンクが空の状態でポンプが駆動されることを防止して、ポンプを保護することができる。
【００１４】
また、タンクに給水するタンク給水手段を有する場合は、少なくとも第２の状態においてポンプの駆動中に該タンク給水手段からのタンクへの水の供給を行わせるとよい。これにより、特に第２の状態においてタンク水量が第１の水量近くまで増加していなかった場合に、便器に供給される水量をより十分なものとすることができる。
【００１５】
また、タンクおよびポンプを介さずに便器に水を供給する便器給水手段を有する場合には、少なくとも第２の状態において、指令信号が入力された後ポンプを駆動する前に、該便器給水手段からの便器への水の供給を行わせてもよい。これにより、ポンプから便器への供給水量を補って全体としてより十分な水量を便器に供給することができる。
【００１６】
なお、上記便器洗浄装置と、該便器洗浄装置から水が供給される便器とを有する便器システムも本発明の他の側面を構成する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、タンク水量が第１の水量になるまで待つことなく、短時間の間に十分な水量での便器の繰り返し洗浄を行えるポンプ式便器洗浄装置及び便器システムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１には、本発明の実施例１であるポンプ式便器洗浄装置と便器を含む便器システムの全体構成を示している。また、図２には、該便器洗浄装置におけるタンク周辺の構成を示している。
【００２０】
これらの図において、Ｌは水道配管に接続された給水路であり、１は該給水路Ｌ上に設けられた定流量弁である。２は給水ユニットであり、水路開閉用の電磁弁と流路を切り換える流路切換部を有する。電磁弁で給水状態と止水状態を制御して、流路切換部で第１の導水路Ｌ１に流す状態（以下、リム側給水状態という）と、第２の導水路Ｌ２に流す状態（以下、タンク側給水状態という）とに切り換える。
【００２１】
なお、給水ユニット２と第１の導水路Ｌ１により便器給水手段が構成され、該給水ユニット２と第２の導水路Ｌ２によりタンク給水手段が構成される。
【００２２】
第１の導水路Ｌ１は、便器５のリム部５ａに水を供給するための管路である。リム部は、便器５の上部開口の周縁部であり、該リム部５ａに沿って水を流すことで、ボウル部５ｂの上方から渦巻き状の水流を生じさせることができる。第２の導水路Ｌ２は、タンク３に水を供給するための管路である。
【００２３】
タンク３には、該タンク３の上部に設けられた給水口３ａを通じて第２の導水路Ｌ２から水が供給される。これにより、タンク３内に水が貯まる。タンク３内に貯まった水を、以下の説明ではタンク水Ｗという。
【００２４】
タンク３の下部には、ポンプ４の吸込みポート４ａが接続されている。ポンプ４としては、渦巻きポンプ、ディフューザポンプ、カスケードポンプ等、様々な種類のポンプを使用することができる。
【００２５】
ポンプ４の吐出ポート４ｂから吐出された水は、便器５のボウル部５ｂの前側下部に形成されたゼット孔５ｃに供給される。ゼット孔５ｃからは、ボウル部５ｂの後側につながったトラップ排水部５ｄに向けて水が噴出する。
【００２６】
なお、実際には、上記導水路Ｌ１，Ｌ２を含む各管路には、逆流防止弁やフラッパ弁、絞り、エア逃がし弁、水抜き弁等の部品が設けられているが、図１及び図２ではこれらを省略して示している。
【００２７】
６はタンク３内の上部に設けられたフロートスイッチであり、タンク水Ｗが、満水水位に相当する水量（第１の水量）まで貯まったことを検出する満水水位検出器である。満水水位は、タンク３内に貯留可能な（タンク３から溢れ出ない）上限水量に基づいて、つまりは該上限水量に対して若干の余裕を見込んだ低めの水位に設定される。ここで言う低めの水位とは、上限水量に対して、給水ユニット２が閉じるまでの時間吐水される量を見込んだ水位を示す。
【００２８】
７はタンク３内の下部に設けられたフロートスイッチであり、タンク水Ｗが下限水位に相当する水量まで減少したことを検出する下限水位検出器である。下限水位は、ポンプ４が空転せずに正常に動作可能な（ポンプ４の駆動が許容される）下限水量に基づいて、つまりは該下限水量に対して若干の余裕を見込んだ高めの水位に設定される。ここで言う高めの水位とは、下限水量に対して、ポンプ４が停止信号を受けてから慣性で動く時間に排出される量を見込んだ水位を示す。
【００２９】
１０はＣＰＵやメモリ等により構成される制御手段としてのコントローラであり、メモリ内に格納されたコンピュータプログラムに従って給水ユニット２やポンプ４の駆動を制御する。
【００３０】
９はコントローラ１０からの駆動信号に応じてポンプ４を駆動するポンプ駆動回路である。
【００３１】
１５は操作パネルであり、便器洗浄を開始させる洗浄スイッチや、不図示の洗浄便座部を動作させるためのスイッチが設けられている。洗浄スイッチが操作されると、操作パネル１５からコントローラ１０に対して洗浄指令信号が出力される。なお、操作パネル１５は、電気配線によりコントローラ１０に接続されていてもよいし、コントローラ１０に接続された不図示の受信部に対してリモートコントロール信号としての洗浄指令信号を送信するリモコン操作パネルであってもよい。
【００３２】
次に、図２を用いて、本実施例において特徴的なポンプ４の駆動制御について説明する。前述したように、タンク３内には、「満水水位」を検出する満水水位検出器６と、「下限水位」を検出する下限水位検出器７とが設けられている。
【００３３】
また、図２に示す「洗浄水位」は、通常状態、すなわちタンク水Ｗが「満水水位」まで貯まった状態において、ポンプ４を所定時間駆動して便器洗浄を行うことで減少したタンク水Ｗの量（第２の水量）に相当する水位である。言い換えれば、通常時に便器洗浄を行う場合、コントローラ１０は、ポンプ４を所定時間駆動することで、タンク水量が「満水水位」に相当する水量から「洗浄水位」に相当する水量に減少するまでの所定水量をタンク３から流出させる。タンク３から流出した水量の大部分が便器５に供給される。
【００３４】
「洗浄水位」に相当するタンク水量は、「下限水位」に相当する水量に対してある程度の余裕水量を加えて設定される。
【００３５】
ここで、本実施例では、ポンプ４の駆動中に、給水ユニット２を給水状態かつタンク側給水状態に制御して、第２の導水路Ｌ２を通じてタンク３に給水を行う。これにより、ポンプ４の駆動中にタンク３への給水を行わない場合に比べて、便器５への供給水量を多くしながらタンク３を小さくすることができる。
【００３６】
そして、図２に示す「洗浄水位」は、このようにポンプ４の駆動中にタンク３への給水を行った場合の水位である。この場合、実際のタンク３からの流出する所定水量は、
（「満水水位」に相当する水量）＋（ポンプ駆動中のタンク３への給水量）−（「洗浄水位」に相当する水量）
となる。
【００３７】
なお、ポンプ４の駆動中に給水ユニット２を止水状態に制御してタンク３への給水を行わなくてもよい。この場合、タンク３からの流出する所定水量は、
（「満水水位」に相当する水量）−（「洗浄水位」に相当する水量）
となる。
【００３８】
さらに、本実施例では、低水位状態、すなわちタンク水Ｗが「満水水位」に満たない状態においてもポンプ４の駆動を許容する。そして、この場合のタンク３からの流出水量は、「下限水位」までの水量とする。ポンプ駆動開始時の水位と「下限水位」との差に相当する水量がある程度多い場合は、通常状態と同様のポンプ４の所定時間の駆動によって、上記所定水量をタンク３から流出させることができる。一方、ポンプ駆動開始時の水位と「下限水位」との差に相当する水量が少ない場合は、上記所定水量がタンク３から流出する前に水位が「下限水位」まで下がるので、この時点でポンプ駆動を停止させる。ただし、この場合でも、「洗浄水位」にてポンプ駆動を停止させる場合に比べて十分な水量を便器５に供給することができる。
【００３９】
以上のことをまとめると、本実施例のコントローラ１０は以下のようにポンプ４の駆動を制御する。タンク水量が「満水水位」に相当する第１の水量である第１の状態（通常状態）において操作パネル１５から洗浄指令信号が入力された場合、コントローラ１０は、タンク水量が「洗浄水位」に相当する第２の水量に減少するまでの所定水量がタンク３から流出するようにポンプ４を駆動する。以下、この動作を第１洗浄モードという。
【００４０】
また、タンク水量が第１の水量より少ない第２の状態（低水位状態）で洗浄指令信号が入力された場合、コントローラ１０は、タンク水量が「洗浄水位」より低い「下限水位」に相当する第３の水量に減少するまでのポンプ４の駆動を許容する。許容するとは、第３の水量に減少するまでポンプ駆動を行ってもよいし、そこまでポンプ駆動を行わなくてもよいとの意味である。タンク３内の水位が「下限水位」まで下がったことに応じて、そこでポンプ４の駆動を停止する。以下、この動作を第２洗浄モードともいう。
【００４１】
さらにこれらをより具体的に言い換えると、本実施例では、水位検出器６，７により第１の水量及び第３の水量に関する情報（水位）を取得する。そして、第１の水量に関する情報（「満水水位」）が検出された第１の状態で操作パネル１５から洗浄指令信号が入力された場合、コントローラ１０は、上記所定水量がタンク３から流出するようにポンプ４を駆動する（第１洗浄モード）。
【００４２】
また、第１の水量に関する情報が検出されない第２の状態で洗浄指令信号が入力された場合は、第３の水量に関する情報（「下限水位」）が検出されるまでのポンプ４の駆動を許容する。そして、第３の水量に関する情報が検出されたことに応じてポンプ４の駆動を停止する。
【００４３】
次に、コントローラ１０によって行われる上記ポンプ制御を含む便器洗浄動作の具体的な流れについて、図３及び図４Ａ，図４Ｂを用いて説明する。図３は、便器洗浄動作の全体の流れを示すフローチャートであり、コントローラ１０内に格納されたコンピュータプログラムの概要を示す。また、図４及び図４Ｂは、便器洗浄動作のタイミングチャートである。ここでは、一度通常状態又は低水位状態での便器洗浄が行われた後からの動作を説明する。
【００４４】
図３のステップ（図では「Ｓ」と略記する）１では、コントローラ１０は、給水ユニット２を給水状態かつタンク側給水状態に切り換える。これにより、タンク３への給水が開始され、図４Ａ及び図４Ｂに示すようにタンク水量が増加していく。
【００４５】
ステップ２では、コントローラ１０は、満水検出器６により「満水水位」が検出されたか否かを判別する。「満水水位」が検出された場合はステップ３に進み、これが検出されない場合はステップ１０に進む。
【００４６】
ステップ３では、コントローラ１０は、タンク水位が「満水水位」に到達したため、給水ユニット２を止水状態に切り換える（図４Ａ中の時刻Ｔ１）。そして、ステップ４ａに進み、第１洗浄モードに入る。
【００４７】
ステップ４ａでは、コントローラ１０は、操作パネル１５の洗浄スイッチがオンされたか否か、すなわち洗浄指令信号が入力されたか否かを判別する。洗浄指令信号が入力された場合は、ステップ４ｂで、給水ユニット２を給水状態かつリム側給水状態へ切り換える。これにより、第１の導水路Ｌ１を通じてリム部５ａに水道配管からの給水が開始される。また、リム洗浄時間Ｔａのカウントを開始してステップ５に進む。洗浄指令信号が入力されていない場合はステップ３，４ａを繰り返す。
【００４８】
ステップ５では、コントローラ１０は、内部タイマーによりリム洗浄時間Ｔａが経過したか否かを判別する。ここで、リム洗浄時間Ｔａとは、タンク３及びポンプ４を介さずに便器５のリム部５ａに水を供給する時間である。
【００４９】
リム洗浄時間Ｔａがまだ経過していない場合は、本ステップでの判別を繰り返す。リム洗浄時間Ｔａが経過した場合は、コントローラ１０は、ステップ６に進み、給水ユニット２をタンク側給水状態に切り換える。また、ステップ７で、ポンプ４の駆動を開始する（図４Ａ中の時刻Ｔ２）。これにより、第２の導水路Ｌ２を通じたタンク３への給水とポンプ４によるタンク３内の水の便器５への送出とが開始される。また、コントローラ１０は、所定の洗浄時間Ｔｂのカウントを開始する。
【００５０】
そして、ステップ８では、コントローラ１０は、内部タイマーにより所定の洗浄時間Ｔｂが経過したか否かを判別する。ここにいう所定の洗浄時間Ｔｂは、ポンプ駆動によってタンク３から上述した所定水量が流出する時間である。すなわち、本実施例では、ポンプ駆動の時間制御によって所定水量がタンク３から流出するように制御する。所定の洗浄時間Ｔｂがまだ経過していない場合は本ステップでの判別を繰り返す。所定の洗浄時間Ｔｂが経過した場合はステップ２０に進む（図４Ａ中の時刻Ｔ３）。
【００５１】
ステップ２０では、コントローラ１０は、ポンプ４の駆動を停止する。これにより、タンク水位は、「洗浄水位」となる。
【００５２】
なお、本実施例では、上述したようにポンプ駆動の時間制御によってタンク３からの流出流量を制御しているが、「洗浄水位」を検出するフロートスイッチ等の検出器を設け、この検出器を用いて所定水量をタンク３から流出させるようにしてもよい。
【００５３】
ステップ２０からはステップ２に戻る。
【００５４】
次に、ステップ２において、「満水水位」が検出されない場合の動作（第２洗浄モード）について説明する。
【００５５】
ステップ１０に進むと、コントローラ１０は、操作パネル１５の洗浄スイッチがオンされたか否か、すなわち洗浄指令信号が入力されたか否かを判別する。洗浄指令信号が入力された場合は、リム洗浄時間Ｔａのカウントを開始するとともにステップ１１に進み、入力されていない場合はステップ２に戻る。
【００５６】
ステップ１１では、コントローラ１０は、給水ユニット２を給水状態かつリム側給水状態に切り換える（図４Ｂ中の時刻Ｔ４）。これにより、タンク３への給水が停止し、リム部５ａへの水道配管からの給水が開始される。
【００５７】
そして、ステップ１２に進み、コントローラ１０は、リム洗浄時間Ｔａが経過したか否かを判別する。リム洗浄時間Ｔａは第１洗浄モードと同じである。リム洗浄時間Ｔａがまだ経過していない場合は、本ステップでの判別を繰り返す。リム洗浄時間Ｔａが経過した場合は、コントローラ１０は、ステップ１３に進む。
【００５８】
ステップ１３では、給水ユニット２をタンク側給水状態に切り換える。また、ステップ１４で、ポンプ４の駆動を開始する（図４Ｂ中の時刻Ｔ５）。これにより、第２の導水路Ｌ２を通じたタンク３への給水とポンプ４によるタンク３内の水の便器５への送出とが開始される。また、コントローラ１０は、所定の洗浄時間Ｔｂのカウントを開始する。
【００５９】
そして、ステップ１５では、コントローラ１０は、所定の洗浄時間Ｔｂが経過したか否かを判別する。ここにいう所定の洗浄時間Ｔｂは、ステップ８で説明した洗浄時間と同じ時間とする。所定の洗浄時間Ｔｂがまだ経過していない場合はステップ１６に進む。所定の洗浄時間Ｔｂが経過した場合はステップ２０に進む。
【００６０】
ステップ１６では、コントローラ１０は、下限水位検出器７により「下限水位」が検出されたか否かを判別する。「下限水位」が検出されない場合はステップ１５に戻り、これが検出された場合はステップ２０に進む。
【００６１】
ステップ２０では、コントローラ１０は、ポンプ４の駆動を停止する（図４Ｂ中の時刻Ｔ６）。ステップ２０からはステップ２に戻る。
【００６２】
ここで、ステップ１５で所定の洗浄時間Ｔｂの経過が判別されてステップ２０に進んだ場合は、第２洗浄モードでのタンク３からの流出水量は、第１洗浄モードと同じポンプ駆動の時間制御による所定水量となる。すなわち、ポンプ駆動によるタンク水量の減少を「洗浄水位」よりも低い「下限水位」に相当する水量まで許容したことで、第１洗浄モードと同じ十分な水量を便器５に供給してこれを再洗浄することができる。
【００６３】
一方、ステップ１６で「下限水位」が検出されてステップ２０に進んだ場合は、第２洗浄モードでのタンク３からの流出水量は、
（ポンプ駆動の開始時のタンク水量）＋（ポンプ駆動中のタンク３への給水量）−（「下限水位」に相当する水量）
となる。
【００６４】
この場合、便器５への供給水量は上記所定水量より少なくなるが、「洗浄水位」でポンプ駆動を停止させる場合に比べれば多くの水量を便器５に供給できる。しかも、ポンプ駆動中にもタンク３への給水を行うことで、ある程度十分な便器５への供給水量を確保することができる。さらに、ポンプ駆動を開始する前にリム部５ａを通じて便器５に水が供給されるので、その水量とポンプ駆動による便器５への供給水量を合わせれば、より十分な水量での便器５の再洗浄を行うことができる。
【００６５】
ただし、前述したように、ポンプ駆動中のタンク３への給水は必ずしも行わなくてもよい。
【００６６】
以上のように、本実施例によれば、便器５の洗浄後、タンク３内の水位が「満水水位」まで増加することを待つことなく、十分な水量での便器２の繰り返し洗浄を行うことができる。
【００６７】
なお、本実施例では、「下限水位」においてポンプ４の駆動を必ず停止させるので、タンク水量が少なくなりすぎてポンプ４に空気が混入してポンプ４から流出する水量が減少し、最後まで汚物を排出することができず洗浄性能が落ちることを防止できる。また、空のままでポンプを動作させるとポンプにダメージを与えるおそれがあるので、これも確実に防止できる。
【００６８】
また、万一、満水水位検出器６が動作不良状態となって「満水水位」を検出できなくなっても、第２の洗浄モードによって便器５を洗浄することができる。
【実施例２】
【００６９】
上記実施例１では、満水水位検出器６及び下限水位検出器７により得られるタンク水量に関する情報を用いてポンプ４の駆動を制御する場合について説明したが、これ以外の方法でポンプ制御を行うことも可能である。例えば、タンク３への給水流量及びポンプ４によるタンク３からの水の送出流量が予め分かっており、かつ安定している場合には、タンク３への給水時間及びポンプ４の駆動時間のカウントによって実施例１と同様の制御を行うこともできる。これにより、基本的には満水水位検出器６及び下限水位検出器７が不要となる。ただし、安全のためにこれらの検出器を設けてもよい。
【００７０】
図５には、時間制御のみによるポンプ駆動制御のフローチャートを示す。なお、図３に示したフローチャートと同じ処理を行うステップについては、図３と同符号を付して説明に代える。
【００７１】
図３のステップ３に代わるステップ２２において、コントローラ１０は、ステップ１での給水ユニット２の給水状態かつタンク側給水状態への切り換えとともに内部タイマーによりカウントを開始した所定の満水時間が経過したか否かを判別する。
【００７２】
満水時間は、前回の洗浄が第１洗浄モードで行われた場合は、「洗浄水位」から「満水水位」までのタンク水量の増加（所定水量分の増加）に要するタンク３への給水時間として算出できる。また、前回の洗浄が第２洗浄モードで行われ、「下限水位」にてポンプ駆動が停止された場合は、「下限水位」から「満水水位」までの水量増加に要するタンク３への給水時間として算出できる。
【００７３】
なお、前回の洗浄が第２洗浄モードで行われ、「下限水位」に到達する前にポンプ駆動が停止された場合は、その前回のポンプ駆動開始時の水位は「満水水位」に近かったはずである。このため、前回のポンプ駆動停止時の水位を「洗浄水位」とみなして「満水水位」までの水量増加に要するタンク３への給水時間として算出できる。もちろん、この繰り返し洗浄の初回の洗浄（第１洗浄モードでの洗浄）からのポンプ駆動時間とタンク３への給水時間を積算して前回のポンプ駆動停止時の水位を求め、その水位から「満水水位」までの水量増加に要するタンク３への給水時間として満水時間を算出してもよい。
【００７４】
満水時間が経過した場合（図４Ａ中の時刻Ｔ１）はステップ３に進み、経過していない場合はステップ１０に進む。
【００７５】
ステップ３及びステップ４ａ以降の第１洗浄モードでの処理は実施例１と同じである。
【００７６】
一方、ステップ１０に進んで第２洗浄モードに入った場合において、ステップ１０〜１５までの処理は実施例１と同じである。図３のステップ１６に代わるステップ２６において、コントローラ１０は、ステップ１３，１４での給水ユニット２のタンク側給水状態への切り換え及びポンプ４の駆動開始とともに内部タイマーによりカウントを開始した下限水位時間が経過したか否かを判別する。
【００７７】
下限水位時間は、前回の洗浄におけるポンプ駆動停止時からの経過時間（タンク３への給水時間）により求めた今回の第２洗浄モードでの水位がポンプ駆動により「下限水位」まで低下する時間として算出できる。
【００７８】
下限水位時間が経過していない場合はステップ１５に進、経過した場合はステップ２０に進む（図４Ｂ中の時刻Ｔ６）。
【００７９】
このように、本実施例では、コントローラ１０は、給水ユニット２及びポンプ４の時間制御によって、タンク水量が第１の水量（「満水水位」）である第１の状態とタンク水量が第１の水位より少ない第２の状態かを判別する。そして、第１の状態で洗浄指令信号が入力された場合は、タンク水量が第２の水量（「洗浄水位」）に減少するまでの所定水量がタンク３から流出するようにポンプ４を駆動する。また、第２の状態で洗浄指令信号が入力された場合は、タンク水量が第３の水量（「下限水量」）に減少するまでのポンプ４の駆動を許容する。さらに、第３の水量に関する情報が検出されたことに応じてポンプ４の駆動を停止する。これにより、水位検出器を必要とすることなく、実施例１と同様の効果が得られる。
【実施例３】
【００８０】
上記実施例１では、タンク水量に関する情報として、フロートスイッチを用いて水位を検出する場合について説明した。しかし、タンク水量に関する情報は水位に限られず、またその検出方法もフロートスイッチを用いた方法に限られない。
【００８１】
また、タンク水量に関する情報とは、タンク水量そのもの及びタンク水量の変化に応じて変動する情報を意味する。例えば、流量センサを用いてタンク３への給水量とタンク３からの流出量（ポンプ４による送水量）を検出し、これらの差をタンク水量に関する情報として用いてもよい。また、実施例２でも説明したように、タンク３への給水時間とポンプ４の駆動時間をそれぞれカウントし、これらの時間をタンク水量に関する情報として用いてもよい。
【００８２】
さらに、水圧センサを用いてタンク３内の水圧を検出し、これをタンク水量に関する情報として用いてもよい。また、水位を検出する場合でも、光学センサや磁気センサを用いて検出することも可能である。
【００８３】
また、上記実施例１では、第１洗浄モードと第２洗浄モードとで所定の洗浄時間Ｔｂを同じ時間に設定した場合について説明したが、第２洗浄モードでの所定の洗浄時間を第１洗浄モードでのそれよりも短くしてもよい。
【００８４】
以上説明した実施例は例示にすぎず、本発明は請求項の内容の範囲で様々な形態で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施例１である便器システムの構成を示すブロック図。
【図２】実施例１の便器システムを構成する便器洗浄装置の構成を示すブロック図。
【図３】実施例１の便器洗浄装置の動作を示すフローチャート。
【図４Ａ】実施例１の便器洗浄装置の動作（第１洗浄モード）を示すタイミングチャート。
【図４Ｂ】実施例１の便器洗浄装置の動作（第２洗浄モード）を示すタイミングチャート。
【図５】本発明の実施例２である便器洗浄動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００８６】
１ 定流量弁
２ 給水ユニット
３ タンク
４ ポンプ
５ 便器
６ 満水水位検出器
７ 下限水位検出器
１０ コントローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タンク内の水をポンプを用いて便器に供給する便器洗浄装置及びこれを備えた便器システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような便器洗浄装置（ポンプ式便器洗浄装置）としては、特許文献１，２において開示されているものがある。
【０００３】
これら従来のポンプ式便器洗浄装置では、タンク内の水位が所定の高水位（例えば、満水水位）か否かを水位検出器により検出する。そして、高水位状態において洗浄を指令する信号が入力されることに応じてポンプを駆動し、所定の水位（洗浄水位）までの水量の洗浄水を便器に供給してこれを洗浄する。これにより、毎回の便器洗浄において、ポンプ駆動による安定した量の洗浄水を便器に供給する。
【０００４】
なお、ここにいう洗浄水位は、タンク内の水量がポンプが正常に動作可能な下限水量に対してある程度大きな余裕量を見込んで設定されるのが一般的である。
【特許文献１】特開平６−２６４４８２号公報（段落０００３，００１４等）
【特許文献２】特開平５−３１１７１５号公報（段落００３３，００４３等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような従来のポンプ式便器洗浄装置では、一度便器に洗浄水を供給した後はタンクが所定の高水位になったことを検出するまでポンプを駆動することができない。このため、便器を再洗浄するためには、タンク内の水量が所定の高水位になるまで待たなければならない。つまり、短時間の間に便器を繰り返し洗浄することができない。
【０００６】
一方、タンク内の水量が所定の高水位に満たない状態でポンプ駆動を許容することも考えられる。しかし、ポンプ駆動を停止させるタンク内の水位が常に同じ（洗浄水位）に設定されていると、ポンプ駆動の開始時でのタンク内の水位が低かった場合には再洗浄のために便器に供給される水量が極端に少なくなる。
【０００７】
本発明は、短時間の間に十分な水量による便器の繰り返し洗浄を可能としたポンプ式の便器洗浄装置を提供することを目的の１つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面としての便器洗浄装置は、タンクと、該タンク内の水を便器に供給するポンプと、便器の洗浄を指令する指令信号に応答してポンプの駆動を制御する制御手段とを有する。そして、制御手段は、タンク内の水量が第１の水量である第１の状態で指令信号が入力された場合は、タンク内の水量が第２の水量に減少するまでの所定水量がタンクから流出するようにポンプを駆動し、タンク内の水量が第１の水量より少ない第２の状態で指令信号が入力された場合は、該タンク内の水量が第２の水量より少ない第３の水量に減少するまでのポンプの駆動を許容することを特徴とする。
【０００９】
これにより、指令信号が入力された時点でのタンク内の水量（以下、タンク水量という）が第１の水量よりも少ない場合には、該時点でのタンク水量が第１の水量である場合に比べてタンク水量が少なくなるまでのポンプ駆動が許容される。このため、タンク水量が第１の水量になるまで待つことなく、短時間の間に十分な水量での便器の繰り返し洗浄を行うことができる。
【００１０】
上記便器洗浄装置においては、第１の水量及び第３の水量に関する情報を検出する検出手段を設けてもよい。そして、第１の水量に関する情報が検出された上記第１の状態で指令信号が入力された場合は上記所定水量がタンクから流出するようにポンプを駆動し、第１の水量に関する情報が検出されない上記第２の状態で指令信号が入力された場合は、第３の水量に関する情報が検出されるまでのポンプの駆動を許容する。
【００１１】
これにより、第１及び第３の水量という２つの水量に関する情報を検出する検出手段を設けるだけで、短時間の間に十分な水量での便器の繰り返し洗浄を行うことができるようになる。
【００１２】
また、上記第２の状態において、タンク水量が第３の水量まで減少しない場合には上記所定水量をタンクから流出させるようにポンプを駆動し、該所定水量がタンクから流出する前にタンク水量が第３の水量に減少した場合はポンプの駆動を停止させるようにしてもよい。
【００１３】
これにより、第２の状態においてタンク水量が第１の水量近くまで増加していた場合は、第１の状態と同じ水量を便器に供給することができる。一方、タンク水量が第１の水量近くまでは増加していなかった場合でも、第３の水量に減少するまでのタンクからの水の流出を行わせることで、ある程度十分な水量を便器に供給することができる。しかも、タンクが空の状態でポンプが駆動されることを防止して、ポンプを保護することができる。
【００１４】
また、タンクに給水するタンク給水手段を有する場合は、少なくとも第２の状態においてポンプの駆動中に該タンク給水手段からのタンクへの水の供給を行わせるとよい。これにより、特に第２の状態においてタンク水量が第１の水量近くまで増加していなかった場合に、便器に供給される水量をより十分なものとすることができる。
【００１５】
また、タンクおよびポンプを介さずに便器に水を供給する便器給水手段を有する場合には、少なくとも第２の状態において、指令信号が入力された後ポンプを駆動する前に、該便器給水手段からの便器への水の供給を行わせてもよい。これにより、ポンプから便器への供給水量を補って全体としてより十分な水量を便器に供給することができる。
【００１６】
なお、上記便器洗浄装置と、該便器洗浄装置から水が供給される便器とを有する便器システムも本発明の他の側面を構成する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、タンク水量が第１の水量になるまで待つことなく、短時間の間に十分な水量での便器の繰り返し洗浄を行えるポンプ式便器洗浄装置及び便器システムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１には、本発明の実施例１であるポンプ式便器洗浄装置と便器を含む便器システムの全体構成を示している。また、図２には、該便器洗浄装置におけるタンク周辺の構成を示している。
【００２０】
これらの図において、Ｌは水道配管に接続された給水路であり、１は該給水路Ｌ上に設けられた定流量弁である。２は給水ユニットであり、水路開閉用の電磁弁と流路を切り換える流路切換部を有する。電磁弁で給水状態と止水状態を制御して、流路切換部で第１の導水路Ｌ１に流す状態（以下、リム側給水状態という）と、第２の導水路Ｌ２に流す状態（以下、タンク側給水状態という）とに切り換える。
【００２１】
なお、給水ユニット２と第１の導水路Ｌ１により便器給水手段が構成され、該給水ユニット２と第２の導水路Ｌ２によりタンク給水手段が構成される。
【００２２】
第１の導水路Ｌ１は、便器５のリム部５ａに水を供給するための管路である。リム部は、便器５の上部開口の周縁部であり、該リム部５ａに沿って水を流すことで、ボウル部５ｂの上方から渦巻き状の水流を生じさせることができる。第２の導水路Ｌ２は、タンク３に水を供給するための管路である。
【００２３】
タンク３には、該タンク３の上部に設けられた給水口３ａを通じて第２の導水路Ｌ２から水が供給される。これにより、タンク３内に水が貯まる。タンク３内に貯まった水を、以下の説明ではタンク水Ｗという。
【００２４】
タンク３の下部には、ポンプ４の吸込みポート４ａが接続されている。ポンプ４としては、渦巻きポンプ、ディフューザポンプ、カスケードポンプ等、様々な種類のポンプを使用することができる。
【００２５】
ポンプ４の吐出ポート４ｂから吐出された水は、便器５のボウル部５ｂの前側下部に形成されたゼット孔５ｃに供給される。ゼット孔５ｃからは、ボウル部５ｂの後側につながったトラップ排水部５ｄに向けて水が噴出する。
【００２６】
なお、実際には、上記導水路Ｌ１，Ｌ２を含む各管路には、逆流防止弁やフラッパ弁、絞り、エア逃がし弁、水抜き弁等の部品が設けられているが、図１及び図２ではこれらを省略して示している。
【００２７】
６はタンク３内の上部に設けられたフロートスイッチであり、タンク水Ｗが、満水水位に相当する水量（第１の水量）まで貯まったことを検出する満水水位検出器である。満水水位は、タンク３内に貯留可能な（タンク３から溢れ出ない）上限水量に基づいて、つまりは該上限水量に対して若干の余裕を見込んだ低めの水位に設定される。ここで言う低めの水位とは、上限水量に対して、給水ユニット２が閉じるまでの時間吐水される量を見込んだ水位を示す。
【００２８】
７はタンク３内の下部に設けられたフロートスイッチであり、タンク水Ｗが下限水位に相当する水量まで減少したことを検出する下限水位検出器である。下限水位は、ポンプ４が空転せずに正常に動作可能な（ポンプ４の駆動が許容される）下限水量に基づいて、つまりは該下限水量に対して若干の余裕を見込んだ高めの水位に設定される。ここで言う高めの水位とは、下限水量に対して、ポンプ４が停止信号を受けてから慣性で動く時間に排出される量を見込んだ水位を示す。
【００２９】
１０はＣＰＵやメモリ等により構成される制御手段としてのコントローラであり、メモリ内に格納されたコンピュータプログラムに従って給水ユニット２やポンプ４の駆動を制御する。
【００３０】
９はコントローラ１０からの駆動信号に応じてポンプ４を駆動するポンプ駆動回路である。
【００３１】
１５は操作パネルであり、便器洗浄を開始させる洗浄スイッチや、不図示の洗浄便座部を動作させるためのスイッチが設けられている。洗浄スイッチが操作されると、操作パネル１５からコントローラ１０に対して洗浄指令信号が出力される。なお、操作パネル１５は、電気配線によりコントローラ１０に接続されていてもよいし、コントローラ１０に接続された不図示の受信部に対してリモートコントロール信号としての洗浄指令信号を送信するリモコン操作パネルであってもよい。
【００３２】
次に、図２を用いて、本実施例において特徴的なポンプ４の駆動制御について説明する。前述したように、タンク３内には、「満水水位」を検出する満水水位検出器６と、「下限水位」を検出する下限水位検出器７とが設けられている。
【００３３】
また、図２に示す「洗浄水位」は、通常状態、すなわちタンク水Ｗが「満水水位」まで貯まった状態において、ポンプ４を所定時間駆動して便器洗浄を行うことで減少したタンク水Ｗの量（第２の水量）に相当する水位である。言い換えれば、通常時に便器洗浄を行う場合、コントローラ１０は、ポンプ４を所定時間駆動することで、タンク水量が「満水水位」に相当する水量から「洗浄水位」に相当する水量に減少するまでの所定水量をタンク３から流出させる。タンク３から流出した水量の大部分が便器５に供給される。
【００３４】
「洗浄水位」に相当するタンク水量は、「下限水位」に相当する水量に対してある程度の余裕水量を加えて設定される。
【００３５】
ここで、本実施例では、ポンプ４の駆動中に、給水ユニット２を給水状態かつタンク側給水状態に制御して、第２の導水路Ｌ２を通じてタンク３に給水を行う。これにより、ポンプ４の駆動中にタンク３への給水を行わない場合に比べて、便器５への供給水量を多くしながらタンク３を小さくすることができる。
【００３６】
そして、図２に示す「洗浄水位」は、このようにポンプ４の駆動中にタンク３への給水を行った場合の水位である。この場合、実際のタンク３からの流出する所定水量は、
（「満水水位」に相当する水量）＋（ポンプ駆動中のタンク３への給水量）−（「洗浄水位」に相当する水量）
となる。
【００３７】
なお、ポンプ４の駆動中に給水ユニット２を止水状態に制御してタンク３への給水を行わなくてもよい。この場合、タンク３からの流出する所定水量は、
（「満水水位」に相当する水量）−（「洗浄水位」に相当する水量）
となる。
【００３８】
さらに、本実施例では、低水位状態、すなわちタンク水Ｗが「満水水位」に満たない状態においてもポンプ４の駆動を許容する。そして、この場合のタンク３からの流出水量は、「下限水位」までの水量とする。ポンプ駆動開始時の水位と「下限水位」との差に相当する水量がある程度多い場合は、通常状態と同様のポンプ４の所定時間の駆動によって、上記所定水量をタンク３から流出させることができる。一方、ポンプ駆動開始時の水位と「下限水位」との差に相当する水量が少ない場合は、上記所定水量がタンク３から流出する前に水位が「下限水位」まで下がるので、この時点でポンプ駆動を停止させる。ただし、この場合でも、「洗浄水位」にてポンプ駆動を停止させる場合に比べて十分な水量を便器５に供給することができる。
【００３９】
以上のことをまとめると、本実施例のコントローラ１０は以下のようにポンプ４の駆動を制御する。タンク水量が「満水水位」に相当する第１の水量である第１の状態（通常状態）において操作パネル１５から洗浄指令信号が入力された場合、コントローラ１０は、タンク水量が「洗浄水位」に相当する第２の水量に減少するまでの所定水量がタンク３から流出するようにポンプ４を駆動する。以下、この動作を第１洗浄モードという。
【００４０】
また、タンク水量が第１の水量より少ない第２の状態（低水位状態）で洗浄指令信号が入力された場合、コントローラ１０は、タンク水量が「洗浄水位」より低い「下限水位」に相当する第３の水量に減少するまでのポンプ４の駆動を許容する。許容するとは、第３の水量に減少するまでポンプ駆動を行ってもよいし、そこまでポンプ駆動を行わなくてもよいとの意味である。タンク３内の水位が「下限水位」まで下がったことに応じて、そこでポンプ４の駆動を停止する。以下、この動作を第２洗浄モードともいう。
【００４１】
さらにこれらをより具体的に言い換えると、本実施例では、水位検出器６，７により第１の水量及び第３の水量に関する情報（水位）を取得する。そして、第１の水量に関する情報（「満水水位」）が検出された第１の状態で操作パネル１５から洗浄指令信号が入力された場合、コントローラ１０は、上記所定水量がタンク３から流出するようにポンプ４を駆動する（第１洗浄モード）。
【００４２】
また、第１の水量に関する情報が検出されない第２の状態で洗浄指令信号が入力された場合は、第３の水量に関する情報（「下限水位」）が検出されるまでのポンプ４の駆動を許容する。そして、第３の水量に関する情報が検出されたことに応じてポンプ４の駆動を停止する。
【００４３】
次に、コントローラ１０によって行われる上記ポンプ制御を含む便器洗浄動作の具体的な流れについて、図３及び図４Ａ，図４Ｂを用いて説明する。図３は、便器洗浄動作の全体の流れを示すフローチャートであり、コントローラ１０内に格納されたコンピュータプログラムの概要を示す。また、図４及び図４Ｂは、便器洗浄動作のタイミングチャートである。ここでは、一度通常状態又は低水位状態での便器洗浄が行われた後からの動作を説明する。
【００４４】
図３のステップ（図では「Ｓ」と略記する）１では、コントローラ１０は、給水ユニット２を給水状態かつタンク側給水状態に切り換える。これにより、タンク３への給水が開始され、図４Ａ及び図４Ｂに示すようにタンク水量が増加していく。
【００４５】
ステップ２では、コントローラ１０は、満水検出器６により「満水水位」が検出されたか否かを判別する。「満水水位」が検出された場合はステップ３に進み、これが検出されない場合はステップ１０に進む。
【００４６】
ステップ３では、コントローラ１０は、タンク水位が「満水水位」に到達したため、給水ユニット２を止水状態に切り換える（図４Ａ中の時刻Ｔ１）。そして、ステップ４ａに進み、第１洗浄モードに入る。
【００４７】
ステップ４ａでは、コントローラ１０は、操作パネル１５の洗浄スイッチがオンされたか否か、すなわち洗浄指令信号が入力されたか否かを判別する。洗浄指令信号が入力された場合は、ステップ４ｂで、給水ユニット２を給水状態かつリム側給水状態へ切り換える。これにより、第１の導水路Ｌ１を通じてリム部５ａに水道配管からの給水が開始される。また、リム洗浄時間Ｔａのカウントを開始してステップ５に進む。洗浄指令信号が入力されていない場合はステップ３，４ａを繰り返す。
【００４８】
ステップ５では、コントローラ１０は、内部タイマーによりリム洗浄時間Ｔａが経過したか否かを判別する。ここで、リム洗浄時間Ｔａとは、タンク３及びポンプ４を介さずに便器５のリム部５ａに水を供給する時間である。
【００４９】
リム洗浄時間Ｔａがまだ経過していない場合は、本ステップでの判別を繰り返す。リム洗浄時間Ｔａが経過した場合は、コントローラ１０は、ステップ６に進み、給水ユニット２をタンク側給水状態に切り換える。また、ステップ７で、ポンプ４の駆動を開始する（図４Ａ中の時刻Ｔ２）。これにより、第２の導水路Ｌ２を通じたタンク３への給水とポンプ４によるタンク３内の水の便器５への送出とが開始される。また、コントローラ１０は、所定の洗浄時間Ｔｂのカウントを開始する。
【００５０】
そして、ステップ８では、コントローラ１０は、内部タイマーにより所定の洗浄時間Ｔｂが経過したか否かを判別する。ここにいう所定の洗浄時間Ｔｂは、ポンプ駆動によってタンク３から上述した所定水量が流出する時間である。すなわち、本実施例では、ポンプ駆動の時間制御によって所定水量がタンク３から流出するように制御する。所定の洗浄時間Ｔｂがまだ経過していない場合は本ステップでの判別を繰り返す。所定の洗浄時間Ｔｂが経過した場合はステップ２０に進む（図４Ａ中の時刻Ｔ３）。
【００５１】
ステップ２０では、コントローラ１０は、ポンプ４の駆動を停止する。これにより、タンク水位は、「洗浄水位」となる。
【００５２】
なお、本実施例では、上述したようにポンプ駆動の時間制御によってタンク３からの流出流量を制御しているが、「洗浄水位」を検出するフロートスイッチ等の検出器を設け、この検出器を用いて所定水量をタンク３から流出させるようにしてもよい。
【００５３】
ステップ２０からはステップ２に戻る。
【００５４】
次に、ステップ２において、「満水水位」が検出されない場合の動作（第２洗浄モード）について説明する。
【００５５】
ステップ１０に進むと、コントローラ１０は、操作パネル１５の洗浄スイッチがオンされたか否か、すなわち洗浄指令信号が入力されたか否かを判別する。洗浄指令信号が入力された場合は、リム洗浄時間Ｔａのカウントを開始するとともにステップ１１に進み、入力されていない場合はステップ２に戻る。
【００５６】
ステップ１１では、コントローラ１０は、給水ユニット２を給水状態かつリム側給水状態に切り換える（図４Ｂ中の時刻Ｔ４）。これにより、タンク３への給水が停止し、リム部５ａへの水道配管からの給水が開始される。
【００５７】
そして、ステップ１２に進み、コントローラ１０は、リム洗浄時間Ｔａが経過したか否かを判別する。リム洗浄時間Ｔａは第１洗浄モードと同じである。リム洗浄時間Ｔａがまだ経過していない場合は、本ステップでの判別を繰り返す。リム洗浄時間Ｔａが経過した場合は、コントローラ１０は、ステップ１３に進む。
【００５８】
ステップ１３では、給水ユニット２をタンク側給水状態に切り換える。また、ステップ１４で、ポンプ４の駆動を開始する（図４Ｂ中の時刻Ｔ５）。これにより、第２の導水路Ｌ２を通じたタンク３への給水とポンプ４によるタンク３内の水の便器５への送出とが開始される。また、コントローラ１０は、所定の洗浄時間Ｔｂのカウントを開始する。
【００５９】
そして、ステップ１５では、コントローラ１０は、所定の洗浄時間Ｔｂが経過したか否かを判別する。ここにいう所定の洗浄時間Ｔｂは、ステップ８で説明した洗浄時間と同じ時間とする。所定の洗浄時間Ｔｂがまだ経過していない場合はステップ１６に進む。所定の洗浄時間Ｔｂが経過した場合はステップ２０に進む。
【００６０】
ステップ１６では、コントローラ１０は、下限水位検出器７により「下限水位」が検出されたか否かを判別する。「下限水位」が検出されない場合はステップ１５に戻り、これが検出された場合はステップ２０に進む。
【００６１】
ステップ２０では、コントローラ１０は、ポンプ４の駆動を停止する（図４Ｂ中の時刻Ｔ６）。ステップ２０からはステップ２に戻る。
【００６２】
ここで、ステップ１５で所定の洗浄時間Ｔｂの経過が判別されてステップ２０に進んだ場合は、第２洗浄モードでのタンク３からの流出水量は、第１洗浄モードと同じポンプ駆動の時間制御による所定水量となる。すなわち、ポンプ駆動によるタンク水量の減少を「洗浄水位」よりも低い「下限水位」に相当する水量まで許容したことで、第１洗浄モードと同じ十分な水量を便器５に供給してこれを再洗浄することができる。
【００６３】
一方、ステップ１６で「下限水位」が検出されてステップ２０に進んだ場合は、第２洗浄モードでのタンク３からの流出水量は、
（ポンプ駆動の開始時のタンク水量）＋（ポンプ駆動中のタンク３への給水量）−（「下限水位」に相当する水量）
となる。
【００６４】
この場合、便器５への供給水量は上記所定水量より少なくなるが、「洗浄水位」でポンプ駆動を停止させる場合に比べれば多くの水量を便器５に供給できる。しかも、ポンプ駆動中にもタンク３への給水を行うことで、ある程度十分な便器５への供給水量を確保することができる。さらに、ポンプ駆動を開始する前にリム部５ａを通じて便器５に水が供給されるので、その水量とポンプ駆動による便器５への供給水量を合わせれば、より十分な水量での便器５の再洗浄を行うことができる。
【００６５】
ただし、前述したように、ポンプ駆動中のタンク３への給水は必ずしも行わなくてもよい。
【００６６】
以上のように、本実施例によれば、便器５の洗浄後、タンク３内の水位が「満水水位」まで増加することを待つことなく、十分な水量での便器２の繰り返し洗浄を行うことができる。
【００６７】
なお、本実施例では、「下限水位」においてポンプ４の駆動を必ず停止させるので、タンク水量が少なくなりすぎてポンプ４に空気が混入してポンプ４から流出する水量が減少し、最後まで汚物を排出することができず洗浄性能が落ちることを防止できる。また、空のままでポンプを動作させるとポンプにダメージを与えるおそれがあるので、これも確実に防止できる。
【００６８】
また、万一、満水水位検出器６が動作不良状態となって「満水水位」を検出できなくなっても、第２の洗浄モードによって便器５を洗浄することができる。
【実施例２】
【００６９】
上記実施例１では、満水水位検出器６及び下限水位検出器７により得られるタンク水量に関する情報を用いてポンプ４の駆動を制御する場合について説明したが、これ以外の方法でポンプ制御を行うことも可能である。例えば、タンク３への給水流量及びポンプ４によるタンク３からの水の送出流量が予め分かっており、かつ安定している場合には、タンク３への給水時間及びポンプ４の駆動時間のカウントによって実施例１と同様の制御を行うこともできる。これにより、基本的には満水水位検出器６及び下限水位検出器７が不要となる。ただし、安全のためにこれらの検出器を設けてもよい。
【００７０】
図５には、時間制御のみによるポンプ駆動制御のフローチャートを示す。なお、図３に示したフローチャートと同じ処理を行うステップについては、図３と同符号を付して説明に代える。
【００７１】
図３のステップ３に代わるステップ２２において、コントローラ１０は、ステップ１での給水ユニット２の給水状態かつタンク側給水状態への切り換えとともに内部タイマーによりカウントを開始した所定の満水時間が経過したか否かを判別する。
【００７２】
満水時間は、前回の洗浄が第１洗浄モードで行われた場合は、「洗浄水位」から「満水水位」までのタンク水量の増加（所定水量分の増加）に要するタンク３への給水時間として算出できる。また、前回の洗浄が第２洗浄モードで行われ、「下限水位」にてポンプ駆動が停止された場合は、「下限水位」から「満水水位」までの水量増加に要するタンク３への給水時間として算出できる。
【００７３】
なお、前回の洗浄が第２洗浄モードで行われ、「下限水位」に到達する前にポンプ駆動が停止された場合は、その前回のポンプ駆動開始時の水位は「満水水位」に近かったはずである。このため、前回のポンプ駆動停止時の水位を「洗浄水位」とみなして「満水水位」までの水量増加に要するタンク３への給水時間として算出できる。もちろん、この繰り返し洗浄の初回の洗浄（第１洗浄モードでの洗浄）からのポンプ駆動時間とタンク３への給水時間を積算して前回のポンプ駆動停止時の水位を求め、その水位から「満水水位」までの水量増加に要するタンク３への給水時間として満水時間を算出してもよい。
【００７４】
満水時間が経過した場合（図４Ａ中の時刻Ｔ１）はステップ３に進み、経過していない場合はステップ１０に進む。
【００７５】
ステップ３及びステップ４ａ以降の第１洗浄モードでの処理は実施例１と同じである。
【００７６】
一方、ステップ１０に進んで第２洗浄モードに入った場合において、ステップ１０〜１５までの処理は実施例１と同じである。図３のステップ１６に代わるステップ２６において、コントローラ１０は、ステップ１３，１４での給水ユニット２のタンク側給水状態への切り換え及びポンプ４の駆動開始とともに内部タイマーによりカウントを開始した下限水位時間が経過したか否かを判別する。
【００７７】
下限水位時間は、前回の洗浄におけるポンプ駆動停止時からの経過時間（タンク３への給水時間）により求めた今回の第２洗浄モードでの水位がポンプ駆動により「下限水位」まで低下する時間として算出できる。
【００７８】
下限水位時間が経過していない場合はステップ１５に進、経過した場合はステップ２０に進む（図４Ｂ中の時刻Ｔ６）。
【００７９】
このように、本実施例では、コントローラ１０は、給水ユニット２及びポンプ４の時間制御によって、タンク水量が第１の水量（「満水水位」）である第１の状態とタンク水量が第１の水位より少ない第２の状態かを判別する。そして、第１の状態で洗浄指令信号が入力された場合は、タンク水量が第２の水量（「洗浄水位」）に減少するまでの所定水量がタンク３から流出するようにポンプ４を駆動する。また、第２の状態で洗浄指令信号が入力された場合は、タンク水量が第３の水量（「下限水量」）に減少するまでのポンプ４の駆動を許容する。さらに、第３の水量に関する情報が検出されたことに応じてポンプ４の駆動を停止する。これにより、水位検出器を必要とすることなく、実施例１と同様の効果が得られる。
【実施例３】
【００８０】
上記実施例１では、タンク水量に関する情報として、フロートスイッチを用いて水位を検出する場合について説明した。しかし、タンク水量に関する情報は水位に限られず、またその検出方法もフロートスイッチを用いた方法に限られない。
【００８１】
また、タンク水量に関する情報とは、タンク水量そのもの及びタンク水量の変化に応じて変動する情報を意味する。例えば、流量センサを用いてタンク３への給水量とタンク３からの流出量（ポンプ４による送水量）を検出し、これらの差をタンク水量に関する情報として用いてもよい。また、実施例２でも説明したように、タンク３への給水時間とポンプ４の駆動時間をそれぞれカウントし、これらの時間をタンク水量に関する情報として用いてもよい。
【００８２】
さらに、水圧センサを用いてタンク３内の水圧を検出し、これをタンク水量に関する情報として用いてもよい。また、水位を検出する場合でも、光学センサや磁気センサを用いて検出することも可能である。
【００８３】
また、上記実施例１では、第１洗浄モードと第２洗浄モードとで所定の洗浄時間Ｔｂを同じ時間に設定した場合について説明したが、第２洗浄モードでの所定の洗浄時間を第１洗浄モードでのそれよりも短くしてもよい。
【００８４】
以上説明した実施例は例示にすぎず、本発明は請求項の内容の範囲で様々な形態で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施例１である便器システムの構成を示すブロック図。
【図２】実施例１の便器システムを構成する便器洗浄装置の構成を示すブロック図。
【図３】実施例１の便器洗浄装置の動作を示すフローチャート。
【図４Ａ】実施例１の便器洗浄装置の動作（第１洗浄モード）を示すタイミングチャート。
【図４Ｂ】実施例１の便器洗浄装置の動作（第２洗浄モード）を示すタイミングチャート。
【図５】本発明の実施例２である便器洗浄動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００８６】
１ 定流量弁
２ 給水ユニット
３ タンク
４ ポンプ
５ 便器
６ 満水水位検出器
７ 下限水位検出器
１０ コントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクと、
該タンク内の水を便器に供給するポンプと、
前記便器の洗浄を指令する指令信号に応答して前記ポンプの駆動を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、
前記タンク内の水量が第１の水量である第１の状態で前記指令信号が入力された場合は、前記タンク内の水量が第２の水量に減少するまでの所定水量が前記タンクから流出するように前記ポンプを駆動し、
前記タンク内の水量が前記第１の水量より少ない第２の状態で前記指令信号が入力された場合は、該タンク内の水量が前記第２の水量より少ない第３の水量に減少するまでの前記ポンプの駆動を許容することを特徴とする便器洗浄装置。
【請求項２】
前記第１の水量及び前記第３の水量に関する情報を検出する検出手段を有し、
前記制御手段は、
前記第１の水量に関する情報が検出された前記第１の状態で前記指令信号が入力された場合は前記所定水量が前記タンクから流出するように前記ポンプを駆動し、
前記第１の水量に関する情報が検出されない前記第２の状態で前記指令信号が入力された場合は前記第３の水量に関する情報が検出されるまでの前記ポンプの駆動を許容することを特徴とする請求項１に記載の便器洗浄装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第２の状態において、
前記タンク内の水量が前記第３の水量まで減少しない場合には前記所定水量を前記タンクから流出させるように前記ポンプを駆動し、
前記所定水量が前記タンクから流出する前に前記タンク内の水量が前記第３の水量に減少した場合は前記ポンプの駆動を停止させることを特徴とする請求項１又は２に記載の便器洗浄装置。
【請求項４】
前記第１の水量は、前記タンク内に貯留可能な上限水量に基づいて設定された水量であり、
前記３の水量は、前記ポンプの駆動が許容される下限水量に基づいて設定された水量であり、
前記第２の水量は、前記第３の水量に対して余裕水量を加えて設定された水量であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項５】
前記タンクに給水するタンク給水手段を有し、
前記制御手段は、少なくとも前記第２の状態において、前記ポンプの駆動中に前記タンク給水手段に前記タンクへの水の供給を行わせることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項６】
前記タンク及び前記ポンプを介さずに前記便器に水を供給する便器給水手段を有し、
前記制御手段は、少なくとも前記第２の状態において、前記ポンプの駆動を開始する前に、前記便器給水手段に前記便器への水の供給を行わせることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載の便器洗浄装置と、
該便器洗浄装置からの水が供給される便器とを有することを特徴とする便器システム。
【請求項１】
タンクと、
該タンク内の水を便器に供給するポンプと、
前記便器の洗浄を指令する指令信号に応答して前記ポンプの駆動を制御する制御手段とを有し、
前記制御手段は、
前記タンク内の水量が第１の水量である第１の状態で前記指令信号が入力された場合は、前記タンク内の水量が第２の水量に減少するまでの所定水量が前記タンクから流出するように前記ポンプを駆動し、
前記タンク内の水量が前記第１の水量より少ない第２の状態で前記指令信号が入力された場合は、該タンク内の水量が前記第２の水量より少ない第３の水量に減少するまでの前記ポンプの駆動を許容することを特徴とする便器洗浄装置。
【請求項２】
前記第１の水量及び前記第３の水量に関する情報を検出する検出手段を有し、
前記制御手段は、
前記第１の水量に関する情報が検出された前記第１の状態で前記指令信号が入力された場合は前記所定水量が前記タンクから流出するように前記ポンプを駆動し、
前記第１の水量に関する情報が検出されない前記第２の状態で前記指令信号が入力された場合は前記第３の水量に関する情報が検出されるまでの前記ポンプの駆動を許容することを特徴とする請求項１に記載の便器洗浄装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第２の状態において、
前記タンク内の水量が前記第３の水量まで減少しない場合には前記所定水量を前記タンクから流出させるように前記ポンプを駆動し、
前記所定水量が前記タンクから流出する前に前記タンク内の水量が前記第３の水量に減少した場合は前記ポンプの駆動を停止させることを特徴とする請求項１又は２に記載の便器洗浄装置。
【請求項４】
前記第１の水量は、前記タンク内に貯留可能な上限水量に基づいて設定された水量であり、
前記３の水量は、前記ポンプの駆動が許容される下限水量に基づいて設定された水量であり、
前記第２の水量は、前記第３の水量に対して余裕水量を加えて設定された水量であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項５】
前記タンクに給水するタンク給水手段を有し、
前記制御手段は、少なくとも前記第２の状態において、前記ポンプの駆動中に前記タンク給水手段に前記タンクへの水の供給を行わせることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項６】
前記タンク及び前記ポンプを介さずに前記便器に水を供給する便器給水手段を有し、
前記制御手段は、少なくとも前記第２の状態において、前記ポンプの駆動を開始する前に、前記便器給水手段に前記便器への水の供給を行わせることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の便器洗浄装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１つに記載の便器洗浄装置と、
該便器洗浄装置からの水が供給される便器とを有することを特徴とする便器システム。
【図２】
【図１】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図１】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【公開番号】特開２００８−２１４９０４（Ｐ２００８−２１４９０４Ａ）
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５１４３２（Ｐ２００７−５１４３２）
【出願日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１日（２００７．３．１）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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