暖房便座装置及びトイレ装置
【課題】温風を循環させて便座を暖房する暖房便座装置において便座の表面の温度をより正確に特定可能とした暖房便座装置及びこれを備えたトイレ装置を提供する。
【解決手段】送風部と、前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、内部に便座内風路を有する便座と、前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、前記加熱部から前記便座内風路に送出される空気の温度を検出する第２温度検知部と、前記第１温度検知部の検出結果と、前記第２温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、を備えたことを特徴とする暖房便座装置を提供する。
【解決手段】送風部と、前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、内部に便座内風路を有する便座と、前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、前記加熱部から前記便座内風路に送出される空気の温度を検出する第２温度検知部と、前記第１温度検知部の検出結果と、前記第２温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、を備えたことを特徴とする暖房便座装置を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房便座装置及びトイレ装置に関し、より具体的には、温風により便座を暖房する暖房便座装置及びこれを備えたトイレ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水洗便器の便座を暖房できると、気温の低い冬場などでもトイレを快適に使用することができる。これを実現する手段のひとつとして、温風を便座装置内部及び便座内部に循環させて便座を暖める方法がある（特許文献１）。温風を循環させると、排熱を抑制し少ないヒータパワーで効率的に便座を暖房することが可能となる。
【０００３】
ところで、便座の温度を制御するためには、その温度を特定する必要がある。特許文献１に開示されている暖房便座の場合、ヒータの下流に温度検出器を設け、この温度検出器と便座表面の温度との関係を予め定めておいて、運転の停止時にこの温度検出器でおおよその周囲温度を検出して補正をかけている。
【０００４】
しかし、便座表面の温度と温度検出器による測定温度との関係は、実際にはダイナミックに変化するものであり、例えば、暖房運転の開始直後と定常状態とでは異なる。つまり、特許文献１に開示されている暖房便座は、便座の表面温度を特定することはできなかった。
【特許文献１】実開平５−２３７０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、温風を循環させて便座を暖房する暖房便座装置において便座の表面の温度をより正確に特定可能とした暖房便座装置及びこれを備えたトイレ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、送風部と、前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、内部に便座内風路を有する便座と、前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、前記加熱部から前記便座内風路に送出される空気の温度を検出する第２温度検知部と、前記第１温度検知部の検出結果と、前記第２温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、を備えたことを特徴とする暖房便座装置が提供される。
【０００７】
また、本発明の他の一態様によれば、送風部と、前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、内部に便座内風路を有する便座と、前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、前記送風部若しくは前記加熱部の少なくともいずれかの出力と、前記第１温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、を備えたことを特徴とする暖房便座装置が提供される。
【０００８】
また、本発明のさらに他の一態様によれば、便器と、前記便器の上に設けられた上記のいすれかの暖房便座装置と、を備えたことを特徴とするトイレ装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、温風を循環させて便座を暖房する暖房便座装置において便座の表面の温度をより正確に特定可能とした暖房便座装置及びこれを備えたトイレ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置の模式斜視図である。
【００１１】
本具体例の暖房便座装置は、水洗便器３００の上部に設けられたケーシング５００を有する。なお、水洗便器３００の洗浄機構としては、いわゆる「ロータンク式」や「ハイタンク式」でもよく、あるいはロータンクなどを用いない「水道直圧式」であってもよい。
【００１２】
ケーシング５００には、便座４１０及び便蓋４００がそれぞれ開閉自在に軸支されている。これら便座４１０及び便蓋４００は、手動により開閉することができるが、電動開閉機構を設けて自動的に開閉可能としてもよい。そして、本実施形態においては、ケーシング５００に温風供給手段５５０が設けられ、便座４１０の中に温風を導入することにより便座４１０の暖房が可能とされている。
【００１３】
またさらに、ケーシング５００には、衛生洗浄装置としての機能部を併設してもよい。すなわち、この暖房便座装置は、便座４１０に座った使用者の「おしり」などに向けて水を噴出する吐水ノズル６１５を有する洗浄機能部などを適宜備える。なお、本願明細書において「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。暖房便座装置は、さらに、便座に座った使用者の「おしり」などに向けて温風を吹き付けて乾燥させる温風乾燥機能や、便器のボウル内の空気を吸い込み、フィルタや触媒などを介して臭気成分を低減させる脱臭機能などを有するものとすることができる。これらの動作は、例えば、ケーシング５００とは別体として設けられたリモコン２００により操作可能としてもよい。ただし、本発明においては、吐水ノズル６１５やその他の付加機能部は必ずしも設けなくてもよく、便座４１０の温風暖房機構が設けられていればよい。
【００１４】
図２は、本実施形態の便座暖房機構を表す概念図である。
ケーシング５００の中には、温風供給手段５５０として、例えば、送風部であるファン５５２とファン５５２により送風される空気を加熱する加熱部であるヒータ５５４とが設けられている。ファン５５２から送出された空気はヒータ５５４により加熱されて温風が生成され、この温風は送出部５６０を介して、便座４１０の中に導入される。便座４１０の中には、温風の風路４１２が形成されており、送出部５６０から便座４１０の風路４１２に導入された温風は、便座４１０の中を流れ、戻入部５７０を介してケーシング５００の温風供給手段５５０に戻る。すなわち、本具体例の便座暖房機構は、温風供給手段５５０、送出部５６０、風路４１２、戻入部５７０、温風供給手段５５０という循環路を形成し、温風がこの循環路を繰り返し流れるようにされている。このようにすれば、排熱を抑制して熱効率の優れた温風暖房が可能となる。また、この温風暖房機構の動作は、例えばリモコン２００により制御可能とされており、リモコン２００に便座４１０の着座面の温度を表示させたり、リモコン２００により便座４１０の着座面の温度を設定することができる。なお、これより単に「便座の温度」という場合には、便座４１０の着座面の温度を意味するものとする。
【００１５】
送出部５６０においては、ケーシング５００の側に温風の吹出口が設けられ、便座４１０の側にも、この吹出口に対応した導入口が設けられている。戻入部５７０についても、便座４１０の側に温風の吹出口が設けられ、ケーシング５００の側も、これに対応した導入口が設けられたものとすることができる。
【００１６】
以上説明したように、本具体例においては、閉じられた状態の便座４１０の中に温風を導入し暖房可能とされている。本具体例によれば、便座４１０をケーシング５００から取り外して清掃や水洗いなどする際にも、簡単に取り外し、再装着することができる。ただし、本発明はこの具体例には限定されず、温風を便座４１０の中に導入して暖房する形式であれば、その他各種の構造の暖房便座装置に同様に適用することができる。
【００１７】
図３は、本実施形態の暖房便座装置の構成を例示する概念図である。
ケーシング５００には、外気を取り込む吸引口５８０と、空気を排出する排出口５８２と、が隣接して設けられている。そして、これら吸引口５８０と排出口５８２に連通する風路には、開閉自在のダンパ（風路切替手段）５４６、５４８がそれぞれ設けられている。そして、これらダンパ５４６、５４８により開閉される風路の途上には、温風供給手段５５０として、例えば、ファン（送風部）５５２とヒータ（加熱部）５５４とが設けられている。
【００１８】
図３（ａ）に表したように、本実施形態は風路の一態様として、ダンパ５４６、５４８をそれぞれ閉じて送風を環流する循環風路を具備する。この態様では、ファン５５２から送出された空気がヒータ５５４により加熱されて温風が生成され、この温風は送出部５６０を介して、便座４１０の中に導入される。便座４１０の中には、仕切り４１８により区画された温風の風路（便座内風路）４１２が形成されており、送出部５６０から便座４１０の風路４１２に導入された温風は、便座４１０の形状に沿って矢印で表したように便座４１０の中を流れ、戻入部５７０を介してケーシング５００のファン５５２の上流側に戻る。
【００１９】
他の一態様として、図３（ｂ）に表したようにダンパ５４６、５４８を開いて外気を導入するようにしてもよい。こうすることにより、風路４１２内部の温度と外気とを迅速に置換することが可能となる。
【００２０】
そして、本具体例においては、風路４１２を通過して戻入部５７０に戻り、ヒータ５５４に還流する温風の温度を検出する第１温度検知部５４０と、温風供給手段５５０から送出された温風の温度を検出する第２温度検知部５４２と、が戻入部５７０からファン５５２の間と、ヒータ５５４から送出部５６０の間と、に設けられている。なお、第１温度検知部５４０は便座４１０によって熱を奪われた後の温風の温度を検知すればよいので、ファン５５２とヒータ５５４との間に設けてもよい。また、第２温度検知部５４２は必須ではなく、他の手段により第２温度検知部５４２により検知すべき温風の温度を把握することも可能である。
【００２１】
図４は、本実施形態の暖房便座装置の主要構成を例示するブロック図である。
本実施形態の暖房便座装置には、第１温度検知部５４０、送風部５５２、加熱部５５４、第２温度検知部５４２が設けられている。第１温度検知部５４０は、便座４１０に設けられた風路４１２からヒータ５５４戻ってきた温風の温度を検出する。送風部５５２は、温風を循環させる流れを形成する。加熱部５５４は、流入する温風を所定の温度まで加熱する。第２温度検知部５４２は、便座４１０に送出する温風の温度を検出する。
【００２２】
第１温度検知部５４０と第２温度検知部５４２は、例えば熱電対やサーミスタなどの温度センサにより構成することができる。また、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２をケーシング５００に設けるようにすると、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２とケーシング５００に設けられた制御部５１０とを接続する配線がケーシング５００の内部で完結するので、便座４１０をケーシング５００から独立して取り外すことができる。
【００２３】
制御部５１０は、第１温度検知部５４０、第２温度検知部５４２の検知の結果に基づいて、送風部５５２、加熱部５５４の動作を制御する。また、制御部５１０は、第１温度検知部５４０と第２温度検知部５４２の検出値に基づいて便座４１０の表面温度を特定する。
【００２４】
例えば、暖房便座装置の運転開始直後のように便座４１０の表面の温度が低い場合には、風路４１２を通過する温風から便座４１０への熱の移動量が大きいので、第２温度検知部５４２における検出温度に対して第１温度検知部５４０における検出温度は低くなる。一方、便座４１０の表面の温度が上昇すると、風路４１２を通過する温風から便座４１０への熱の移動量は小さくなるので、第２温度検知部５４２における検出温度と第１温度検知部５４０における検出温度とは接近してくる。
【００２５】
このような便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出温度と、の関係は、予め実測やシミュレーションなどにより求めることができる。このようにして求めた結果をデータベースとして制御部５１０と接続された記憶部（図示せず）に格納しておく。
【００２６】
図５は、このようなデータベースを例示する模式図である。
便座４１０の表面温度は、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値に基づいて一意的に決めることができる。図５は、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、の対応関係を表したテーブルであり、記憶部に格納されている。制御部５１０は、記憶部にアクセスしてこのようなテーブルを参照することにより、便座４１０の表面温度を特定することができる。
【００２７】
また、テーブルの代わりに、関係式を用いてもよい。すなわち、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、の関係を表す関係式を作成し、制御部５１０は、この関係式に基づいて便座４１０の表面温度を特定するようにしてもよい。
【００２８】
本実施形態によれば、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値から便座４１０の温度を特定できる。その結果として、暖房運転の開始直後の冷めた状態と、その後の暖まった状態のように、ダイナミックに変化する便座４１０の温度を正確に特定することができる。
【００２９】
またさらに、本実施形態によれば、便座４１０には温度センサなどを付設する必要がない。その結果として、便座４１０をケーシング５００から取り外し、まるごと水洗いすることも可能となる。このようにすれば、掃除もしやすく常に清潔な状態を維持できる暖房便座装置を提供できる。
【００３０】
図６は、本実施形態における暖房便座装置の第２の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、前述した具体例とは異なり、第２温度検知部５４２が設けられていない。
【００３１】
この場合、制御部５１０は、第２温度検知部５４２の検出値を入手する代わりに、温風供給手段５５０における出力を参照する。このような構成によっても、図４に関して前述したプロセスにより、便座４１０の表面の温度を特定することが可能である。以下、この理由について説明する。
【００３２】
例えば、温風供給手段５５０から送出された温風の熱量をＱ１とし、便座４１０の風路４１２を通って戻入部５７０に戻ってきた温風の熱量をＱ２とし、温風供給手段５５０により温風に加えられた熱量をＱ３とすると、次式が成立する。
Ｑ１＝Ｑ２＋Ｑ３ ・・・・（１）
ここで、Ｑ１は第２温度検知部５４２により把握可能であり、Ｑ２は第１温度検知部５４０により把握可能である。また、Ｑ３は、ヒータ５５４により加えられた熱量であるので、ヒータ５５４の出力（消費電力）Ｈ（Ｗ または Ｊ／ｓｅｃ）と風の流量ｆ（ｍ３／ｓｅｃ）とにより求めることができる。
【００３３】
ここで簡単のため、ヒータ５５４の出力Ｈを一定とし、ある流量ｘの風に加えられる熱量をＱ（Ｈ,ｘ）とすると、Ｑ３は次式により表される。
Ｑ３＝Ｑ（Ｈ,ｆ）
また、流量ｆは、ファン５５２の出力（消費電力）Ｆにより決まる。ファンの出力ｙにおける流量をｆ（ｙ）とすると、
ｆ＝ｆ（Ｆ）
と表すことができ、結局Ｑ３は、ヒータ５５４の出力Ｈとファン５５２の出力Ｆにより求めることができる。
Ｑ３＝Ｑ（Ｈ，ｆ）
＝Ｑ（Ｈ，ｆ（Ｆ））
これを（１）式に代入すると、次式が得られる。
Ｑ１＝Ｑ２＋Ｑ３
＝Ｑ２＋Ｑ（Ｈ，ｆ（Ｆ））
ここで、Ｑ２は第１温度検知部５４０の検出値により把握可能であり、Ｑ（Ｈ，ｆ（Ｆ））は、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）とにより把握可能である。つまり、第２温度検知部５４２により把握可能な熱量Ｑ１は、第１温度検知部５４０の検出値と、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、により把握することができる。
【００３４】
従って、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、第１温度検知部５４０の検出値と、に基づいて便座４１０の表面の温度を特定することができる。この場合にも、便座４１０の表面の温度と、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、第１温度検知部５４０の検出値と、の関係をデータベースにして制御部５１０に接続された記憶部に格納しておけばよい。
【００３５】
図７は、このようなデータベースを例示する模式図である。
便座４１０の表面温度は、第１温度検知部５４０による検出値と、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、に基づいて一意的に決めることができる。従って、制御部５１０は、このようなテーブルを参照することにより、便座４１０の表面温度を特定することができる。また、本具体例においても、テーブルの代わりに、関係式を用いてもよい。
【００３６】
図８は、本実施形態における暖房便座装置の第３の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、図４に表した第１具体例に、暖房便座装置が設置されている環境の温度を検知する環境温度検知部５２２が設けられている。環境温度検知部５２２は、例えば、ケーシング５００に内蔵させてもよく、または吸引口５８０（図３参照）に設けてもよい。あるいは、環境温度検知部５２２は、リモコン２００に設けることもできる。この場合には、環境温度検知部５２２による検出データは、リモコン２００からケーシング５００に送信すればよい。環境温度検知部５２２は、例えば熱電対やサーミスタなどの温度センサにより構成することができる。
【００３７】
便座の熱は熱伝導や輻射により周囲の雰囲気に向けて常に放散しているため、便座４１０の表面温度は環境温度に依存する。そのため、制御部５１０は、第１温度検知部５４０と第２温度検知部５４２の検出値とともに、環境温度検知部５２２の検出値も考慮して、便座４１０の表面の温度を特定する。このように、環境温度も考慮に入れることにより、便座４１０の表面温度をより正確に特定することが可能となる。
【００３８】
この場合も、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出温度と、環境温度と、の関係は、予め実測やシミュレーションなどにより求めることができる。このようにして求めた結果をデータベースとして制御部５１０に接続された記憶部に格納しておく。
【００３９】
図９は、このようなデータベースを例示する模式図である。
便座４１０の表面温度は、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、環境温度と、に基づいて一意的に決めることができる。図９に表した具体例の場合、環境温度ごとに、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、の対応関係を表したテーブルが設けられている。制御部５１０は、このようなテーブルを参照することにより、便座４１０の表面温度をより正確に特定することができる。
【００４０】
また、本具体例においても、テーブルの代わりに、関係式を用いてもよい。すなわち、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、環境温度と、の関係を表す関係式、あるいは、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、の関係を表す関係式を作成し、制御部５１０は、この関係式に基づいて便座４１０の表面温度を特定するようにしてもよい。
【００４１】
本実施形態によれば、環境温度を考慮に加えることにより、便座４１０の温度をより正確に特定することが可能となる。その結果として、暖房運転の開始直後の冷めた状態と、その後の暖まった状態、あるいは、周囲の温度が変化したような場合のように、ダイナミックに変化する便座４１０の表面温度をより正確に特定することができる。
【００４２】
図１０は、本実施形態における暖房便座装置の第４の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、図６に表した第２具体例に、環境温度検知部５２２が設けられている。環境温度検知部５２２は、第３具体例に関して前述したものと同様とすることができる。本具体例においては、第２具体例に関して前述したように、制御部５１０は、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、第１温度検知部５４０の検出値と、に基づいて便座４１０の表面の温度を特定することができる。この際に、環境温度を考慮することにより、より正確に便座４１０の表面の温度を特定することができる。
【００４３】
図１１は、本具体例において用いることができるデータベースを例示する模式図である。便座４１０の表面温度は、第１温度検知部５４０による検出値と、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、環境温度と、に基づいて一意的に決めることができる。従って、制御部５１０は、このようなテーブルを参照することにより、便座４１０の表面温度を特定することができる。また、本具体例においても、テーブルの代わりに、関係式を用いてもよい。
【００４４】
図１２は、本実施形態における暖房便座装置の第５の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、図８に表した第３具体例に、表面温度対応テーブル５２４、温度設定部５２６、報知部５３８がさらに設けられている。表面温度対応テーブル５２４は、図９に関して前述したように、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、環境温度と、便座４１０の表面の温度と、の関係を表したものであり、例えば、ＲＯＭ（read only memory）などの格納手段に格納しておくことができる。すなわち、本具体例においては、制御部５１０の中ではなく、別に設けられた格納手段に表面温度対応テーブルが格納されている。また、温度設定部５２６は、例えば、リモコン２００などにより便座４１０の温度を設定可能としたものである。
図１３は、リモコン２００に設けられたスイッチを例示する模式図である。
リモコン２００の上面には、その両端にケーシング５００との通信のための赤外線透過窓２３１が設けられている。また、大洗浄スイッチ２３２、小洗浄スイッチ２３４、便蓋閉スイッチ２３６、便蓋開スイッチ２３８、便座開スイッチ２４０などがそれぞれ設けられている。
【００４５】
また、リモコン２００の正面には、各種の設定スイッチが設けられている。そして、本具体例のリモコンにおいては、便座４１０の設定温度を上げるスイッチ５２６Ａと、設定温度を下げるスイッチ５２６Ｂが設けられている。使用者がこれらスイッチ５２６Ａ、Ｂを押すことにより、便座４１０の目標温度を設定できる。
【００４６】
再び図１２に戻って説明を続けると、報知部５３８は、例えば便座４１０の温度と目標温度（設定温度）との差が所定値を超えた場合に、使用者に対して光や音などで知らせる役割を有する。具体的には、リモコン２００やケーシング５００に設けた表示部に「エラー」などの情報を表示させたり、ランプを点滅させたり、アラーム音を鳴らしたりすることができる。
【００４７】
図１４は、本具体例の暖房便座装置において実行される動作を例示するフローチャートである。
制御部５１０は、まず環境温度を検知する（ステップＳ１０２）。すなわち、制御部５１０は、環境温度検知部５２２による環境温度の検出結果を入手する。
そして、温風供給手段５５０の出力を検知する（ステップＳ１０４）。すなわち、ファン５５２とヒータ５５４に投入されている電力を調べる。ここで、所定の環境温度に対して、温風供給手段５５０の出力は、所定の範囲にあることが望ましい。環境温度に対して温風供給手段５５０の出力が大きすぎる場合には、便座４１０の温度が望ましい範囲を超えて高すぎる可能性があり、逆に環境温度に対して温風供給手段５５０の出力が小さすぎる場合には、便座４１０の温度が望ましい範囲に至らず低すぎる可能性がある。
【００４８】
そこで、所定の環境温度に対して温風供給手段５５０の出力が正常な範囲を外れている場合（ステップＳ１０４：ｙｅｓ）には、温度が異常であることを表示する（ステップＳ１０６）。これは、報知部５３８により光や音で報知することができる。
【００４９】
環境温度に対して温風供給手段５５０の出力が正常な範囲にある場合（ステップＳ１０４：ｎｏ）には、制御部５１０は、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値を入手する（ステップＳ１０８）。そして、これら第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、環境温度検知部５２２により得られた環境温度と、を照合して便座４１０の表面温度を特定する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部５１０は、表面温度対応テーブル５２４を参照することにより、便座４１０の表面温度を特定する。
【００５０】
このようにして便座４１０の表面の温度を特定したら、これを表示する（ステップＳ１１２）。例えば、リモコン２００やケーシング５００に設けられた表示部に、便座４１０の表面の温度を表示させることができる。
またこれとは別に、便座４１０の目標の温度を表示させてもよい（ステップＳ１１４）。このようにすれば、使用者は、便座４１０の現在の温度と、設定された目標の温度と、を知ることができ便利である。
【００５１】
図１５は、本実施形態における暖房便座装置の第６の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、図１０に表した第４具体例に、表面温度対応テーブル５２４、温度設定部５２６、報知部５３８がさらに設けられている。表面温度対応テーブル５２４、温度設定部５２６、報知部５３８については、図１２に表した第５具体例と同様とすることができる。
【００５２】
本具体例においては、第２具体例に関して前述したように、制御部５１０は、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、第１温度検知部５４０の検出値と、に基づいて便座４１０の表面の温度を特定することができる。この際に、環境温度を考慮することにより、より正確に便座４１０の表面の温度を特定することができる。そして、これらの関係を表すデータベースは、表面温度対応テーブル５２４として設けられている。
【００５３】
以上、第１〜第６の具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。
以下、これら各具体例に付加することができる構成について説明する。
図１６は、ケーシング５００と便座４１０の間に設けられた送出部５６０の断面構造を例示する概念図である。
本具体例の場合、ケーシング５００には、突出したダクト５６２が設けられている。ダクト５６２の先端にはダンパ５６４が開閉自在に設けられている。便座４１０を閉じた状態において、ダクト５６２は便座４１０に設けられた導入口４１４に挿入された状態となる。この状態で便座４１０の風路４１２に温風を導入することができる。また、ダクト５６２の周囲に、弾性材料からなるパッキン５６８を適宜設けることにより、送出部５６０における温風の「漏れ」を抑制できる。
このような構造にすれば、便座４１０をケーシング５００から取り外して清掃や水洗いなどする際にも、簡単に取り外し、再装着することができる。またダクト５６２を、便座４１０を開いた状態においては後退し、ケーシング５００の前端面が略平坦な面となるようにしてもよい。
【００５４】
図１７は、乾燥機構を付加した暖房便座装置を表す概念図である。
本具体例においては、便座４１０に座った状態の使用者の「おしり」などを乾燥する温風乾燥機能部が設けられている。すなわち、ヒータ５５４の下流には、風路切替部５９０が設けられている。そして、風路切替部５９０の下流に温風吹出ダクト５９２が接続されている。風路切替部５９０は図示しないダンパなどを内蔵し、ヒータ５５４から送出された温風の風路を便座４１０と温風吹出ダクト５９２との間で切り替える。図１７（ａ）に表した状態においては、ヒータ５５４から送出された温風は便座４１０の風路４１２に導かれ、便座４１０内部の風路を流れた後に戻入部５７０を通り、ヒータ５５４へと戻って循環する。
【００５５】
一方、図１７（ｂ）に表した状態においては、ヒータ５５４から送出された温風は、温風吹出ダクト５９２に導かれ、便座４１０に座った使用者の「おしり」に向けて吹き出される。このようにして、使用者の「おしり」などを乾燥することができる。この際に、温風吹出ダクト５９２から吹き出す温風の温度を検出可能とするように、第２温度検知部５４２の取り付け位置を特定するとよい。
【００５６】
また、便座４１０から戻る温風の風路に補助ダンパ５９４を設け、温風乾燥中には、図１７（ｂ）に表したように補助ダンパ５９４を閉じるとよい。このようにすると、温風乾燥中に、便座４１０の中に加熱された空気を封じ込めることができ、便座４１０の温度が低下することを抑制できる。
【００５７】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、外気を取り込む吸引口５８０と、空気を排出する排出口５８２とは隣接して設けられているが、離設してもよい。また、本発明の実施の形態において、温度の特定はファン５５２やヒータ５５４の動作を制御する制御部５１０で行っているが、温度の特定を行う機能部を制御部５１０とは独立して設けてもよい。またさらに、図１乃至図１７に関して前述した各具体例は、技術的に可能な範囲において適宜組み合わせることができ、これらも本発明の範囲に包含される。
また、暖房便座装置の構造や動作の内容についても、図１乃至図１７に関して前述したものには限定されず、当業者が適宜設計変更することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができるものも本発明の要旨を含む限り、本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置の模式斜視図である。
【図２】便座暖房機構を表す概念図である。
【図３】暖房便座装置の構成を例示する概念図である。
【図４】暖房便座装置の主要構成を例示するブロック図である。
【図５】データベースを例示する模式図である。
【図６】暖房便座装置の第２の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図７】データベースを例示する模式図である。
【図８】暖房便座装置の第３の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図９】データベースを例示する模式図である。
【図１０】暖房便座装置の第４の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図１１】データベースを例示する模式図である。
【図１２】暖房便座装置の第５の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図１３】リモコン２００に設けられたスイッチを例示する模式図である。
【図１４】暖房便座装置において実行される動作を例示するフローチャートである。
【図１５】暖房便座装置の第６の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図１６】ケーシング５００と便座４１０の間に設けられた送出部５６０の断面構造を例示する模式図である。
【図１７】乾燥機構を付加した暖房便座装置を表す概念図である。
【符号の説明】
【００５９】
２００ リモコン、２３１ 赤外線透過窓、２３２ 大洗浄スイッチ、２３４ 小洗浄スイッチ、２３６ 便蓋閉スイッチ、２３８ 便蓋開スイッチ、２４０ 便座開スイッチ、３００ 水洗便器、４００ 便蓋、４１０ 便座、４１２ 風路、４１４ 導入口、４１８ 仕切り、５００ ケーシング、５１０ 制御部、５２２ 環境温度検知部、５２４ 表面温度対応テーブル、５２６ 温度設定部、５２６Ａ、５２６Ｂ スイッチ、５３８ 報知部、５４０ 第１温度検知部、５４２ 第２温度検知部、５４６ ダンパ、５５０ 温風供給手段、５５２ ファン（送風部）、５５４ ヒータ（加熱部）、５６０ 送出部、５６２ ダクト、５６４ ダンパ、５６８ パッキン、５７０ 戻入部、５８０ 吸引口、５８２ 排出口、５９０ 風路切替部、５９２ 温風吹出ダクト、５９４ 補助ダンパ、６１５ 吐水ノズル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暖房便座装置及びトイレ装置に関し、より具体的には、温風により便座を暖房する暖房便座装置及びこれを備えたトイレ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水洗便器の便座を暖房できると、気温の低い冬場などでもトイレを快適に使用することができる。これを実現する手段のひとつとして、温風を便座装置内部及び便座内部に循環させて便座を暖める方法がある（特許文献１）。温風を循環させると、排熱を抑制し少ないヒータパワーで効率的に便座を暖房することが可能となる。
【０００３】
ところで、便座の温度を制御するためには、その温度を特定する必要がある。特許文献１に開示されている暖房便座の場合、ヒータの下流に温度検出器を設け、この温度検出器と便座表面の温度との関係を予め定めておいて、運転の停止時にこの温度検出器でおおよその周囲温度を検出して補正をかけている。
【０００４】
しかし、便座表面の温度と温度検出器による測定温度との関係は、実際にはダイナミックに変化するものであり、例えば、暖房運転の開始直後と定常状態とでは異なる。つまり、特許文献１に開示されている暖房便座は、便座の表面温度を特定することはできなかった。
【特許文献１】実開平５−２３７０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、温風を循環させて便座を暖房する暖房便座装置において便座の表面の温度をより正確に特定可能とした暖房便座装置及びこれを備えたトイレ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、送風部と、前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、内部に便座内風路を有する便座と、前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、前記加熱部から前記便座内風路に送出される空気の温度を検出する第２温度検知部と、前記第１温度検知部の検出結果と、前記第２温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、を備えたことを特徴とする暖房便座装置が提供される。
【０００７】
また、本発明の他の一態様によれば、送風部と、前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、内部に便座内風路を有する便座と、前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、前記送風部若しくは前記加熱部の少なくともいずれかの出力と、前記第１温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、を備えたことを特徴とする暖房便座装置が提供される。
【０００８】
また、本発明のさらに他の一態様によれば、便器と、前記便器の上に設けられた上記のいすれかの暖房便座装置と、を備えたことを特徴とするトイレ装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、温風を循環させて便座を暖房する暖房便座装置において便座の表面の温度をより正確に特定可能とした暖房便座装置及びこれを備えたトイレ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置の模式斜視図である。
【００１１】
本具体例の暖房便座装置は、水洗便器３００の上部に設けられたケーシング５００を有する。なお、水洗便器３００の洗浄機構としては、いわゆる「ロータンク式」や「ハイタンク式」でもよく、あるいはロータンクなどを用いない「水道直圧式」であってもよい。
【００１２】
ケーシング５００には、便座４１０及び便蓋４００がそれぞれ開閉自在に軸支されている。これら便座４１０及び便蓋４００は、手動により開閉することができるが、電動開閉機構を設けて自動的に開閉可能としてもよい。そして、本実施形態においては、ケーシング５００に温風供給手段５５０が設けられ、便座４１０の中に温風を導入することにより便座４１０の暖房が可能とされている。
【００１３】
またさらに、ケーシング５００には、衛生洗浄装置としての機能部を併設してもよい。すなわち、この暖房便座装置は、便座４１０に座った使用者の「おしり」などに向けて水を噴出する吐水ノズル６１５を有する洗浄機能部などを適宜備える。なお、本願明細書において「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。暖房便座装置は、さらに、便座に座った使用者の「おしり」などに向けて温風を吹き付けて乾燥させる温風乾燥機能や、便器のボウル内の空気を吸い込み、フィルタや触媒などを介して臭気成分を低減させる脱臭機能などを有するものとすることができる。これらの動作は、例えば、ケーシング５００とは別体として設けられたリモコン２００により操作可能としてもよい。ただし、本発明においては、吐水ノズル６１５やその他の付加機能部は必ずしも設けなくてもよく、便座４１０の温風暖房機構が設けられていればよい。
【００１４】
図２は、本実施形態の便座暖房機構を表す概念図である。
ケーシング５００の中には、温風供給手段５５０として、例えば、送風部であるファン５５２とファン５５２により送風される空気を加熱する加熱部であるヒータ５５４とが設けられている。ファン５５２から送出された空気はヒータ５５４により加熱されて温風が生成され、この温風は送出部５６０を介して、便座４１０の中に導入される。便座４１０の中には、温風の風路４１２が形成されており、送出部５６０から便座４１０の風路４１２に導入された温風は、便座４１０の中を流れ、戻入部５７０を介してケーシング５００の温風供給手段５５０に戻る。すなわち、本具体例の便座暖房機構は、温風供給手段５５０、送出部５６０、風路４１２、戻入部５７０、温風供給手段５５０という循環路を形成し、温風がこの循環路を繰り返し流れるようにされている。このようにすれば、排熱を抑制して熱効率の優れた温風暖房が可能となる。また、この温風暖房機構の動作は、例えばリモコン２００により制御可能とされており、リモコン２００に便座４１０の着座面の温度を表示させたり、リモコン２００により便座４１０の着座面の温度を設定することができる。なお、これより単に「便座の温度」という場合には、便座４１０の着座面の温度を意味するものとする。
【００１５】
送出部５６０においては、ケーシング５００の側に温風の吹出口が設けられ、便座４１０の側にも、この吹出口に対応した導入口が設けられている。戻入部５７０についても、便座４１０の側に温風の吹出口が設けられ、ケーシング５００の側も、これに対応した導入口が設けられたものとすることができる。
【００１６】
以上説明したように、本具体例においては、閉じられた状態の便座４１０の中に温風を導入し暖房可能とされている。本具体例によれば、便座４１０をケーシング５００から取り外して清掃や水洗いなどする際にも、簡単に取り外し、再装着することができる。ただし、本発明はこの具体例には限定されず、温風を便座４１０の中に導入して暖房する形式であれば、その他各種の構造の暖房便座装置に同様に適用することができる。
【００１７】
図３は、本実施形態の暖房便座装置の構成を例示する概念図である。
ケーシング５００には、外気を取り込む吸引口５８０と、空気を排出する排出口５８２と、が隣接して設けられている。そして、これら吸引口５８０と排出口５８２に連通する風路には、開閉自在のダンパ（風路切替手段）５４６、５４８がそれぞれ設けられている。そして、これらダンパ５４６、５４８により開閉される風路の途上には、温風供給手段５５０として、例えば、ファン（送風部）５５２とヒータ（加熱部）５５４とが設けられている。
【００１８】
図３（ａ）に表したように、本実施形態は風路の一態様として、ダンパ５４６、５４８をそれぞれ閉じて送風を環流する循環風路を具備する。この態様では、ファン５５２から送出された空気がヒータ５５４により加熱されて温風が生成され、この温風は送出部５６０を介して、便座４１０の中に導入される。便座４１０の中には、仕切り４１８により区画された温風の風路（便座内風路）４１２が形成されており、送出部５６０から便座４１０の風路４１２に導入された温風は、便座４１０の形状に沿って矢印で表したように便座４１０の中を流れ、戻入部５７０を介してケーシング５００のファン５５２の上流側に戻る。
【００１９】
他の一態様として、図３（ｂ）に表したようにダンパ５４６、５４８を開いて外気を導入するようにしてもよい。こうすることにより、風路４１２内部の温度と外気とを迅速に置換することが可能となる。
【００２０】
そして、本具体例においては、風路４１２を通過して戻入部５７０に戻り、ヒータ５５４に還流する温風の温度を検出する第１温度検知部５４０と、温風供給手段５５０から送出された温風の温度を検出する第２温度検知部５４２と、が戻入部５７０からファン５５２の間と、ヒータ５５４から送出部５６０の間と、に設けられている。なお、第１温度検知部５４０は便座４１０によって熱を奪われた後の温風の温度を検知すればよいので、ファン５５２とヒータ５５４との間に設けてもよい。また、第２温度検知部５４２は必須ではなく、他の手段により第２温度検知部５４２により検知すべき温風の温度を把握することも可能である。
【００２１】
図４は、本実施形態の暖房便座装置の主要構成を例示するブロック図である。
本実施形態の暖房便座装置には、第１温度検知部５４０、送風部５５２、加熱部５５４、第２温度検知部５４２が設けられている。第１温度検知部５４０は、便座４１０に設けられた風路４１２からヒータ５５４戻ってきた温風の温度を検出する。送風部５５２は、温風を循環させる流れを形成する。加熱部５５４は、流入する温風を所定の温度まで加熱する。第２温度検知部５４２は、便座４１０に送出する温風の温度を検出する。
【００２２】
第１温度検知部５４０と第２温度検知部５４２は、例えば熱電対やサーミスタなどの温度センサにより構成することができる。また、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２をケーシング５００に設けるようにすると、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２とケーシング５００に設けられた制御部５１０とを接続する配線がケーシング５００の内部で完結するので、便座４１０をケーシング５００から独立して取り外すことができる。
【００２３】
制御部５１０は、第１温度検知部５４０、第２温度検知部５４２の検知の結果に基づいて、送風部５５２、加熱部５５４の動作を制御する。また、制御部５１０は、第１温度検知部５４０と第２温度検知部５４２の検出値に基づいて便座４１０の表面温度を特定する。
【００２４】
例えば、暖房便座装置の運転開始直後のように便座４１０の表面の温度が低い場合には、風路４１２を通過する温風から便座４１０への熱の移動量が大きいので、第２温度検知部５４２における検出温度に対して第１温度検知部５４０における検出温度は低くなる。一方、便座４１０の表面の温度が上昇すると、風路４１２を通過する温風から便座４１０への熱の移動量は小さくなるので、第２温度検知部５４２における検出温度と第１温度検知部５４０における検出温度とは接近してくる。
【００２５】
このような便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出温度と、の関係は、予め実測やシミュレーションなどにより求めることができる。このようにして求めた結果をデータベースとして制御部５１０と接続された記憶部（図示せず）に格納しておく。
【００２６】
図５は、このようなデータベースを例示する模式図である。
便座４１０の表面温度は、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値に基づいて一意的に決めることができる。図５は、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、の対応関係を表したテーブルであり、記憶部に格納されている。制御部５１０は、記憶部にアクセスしてこのようなテーブルを参照することにより、便座４１０の表面温度を特定することができる。
【００２７】
また、テーブルの代わりに、関係式を用いてもよい。すなわち、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、の関係を表す関係式を作成し、制御部５１０は、この関係式に基づいて便座４１０の表面温度を特定するようにしてもよい。
【００２８】
本実施形態によれば、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値から便座４１０の温度を特定できる。その結果として、暖房運転の開始直後の冷めた状態と、その後の暖まった状態のように、ダイナミックに変化する便座４１０の温度を正確に特定することができる。
【００２９】
またさらに、本実施形態によれば、便座４１０には温度センサなどを付設する必要がない。その結果として、便座４１０をケーシング５００から取り外し、まるごと水洗いすることも可能となる。このようにすれば、掃除もしやすく常に清潔な状態を維持できる暖房便座装置を提供できる。
【００３０】
図６は、本実施形態における暖房便座装置の第２の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、前述した具体例とは異なり、第２温度検知部５４２が設けられていない。
【００３１】
この場合、制御部５１０は、第２温度検知部５４２の検出値を入手する代わりに、温風供給手段５５０における出力を参照する。このような構成によっても、図４に関して前述したプロセスにより、便座４１０の表面の温度を特定することが可能である。以下、この理由について説明する。
【００３２】
例えば、温風供給手段５５０から送出された温風の熱量をＱ１とし、便座４１０の風路４１２を通って戻入部５７０に戻ってきた温風の熱量をＱ２とし、温風供給手段５５０により温風に加えられた熱量をＱ３とすると、次式が成立する。
Ｑ１＝Ｑ２＋Ｑ３ ・・・・（１）
ここで、Ｑ１は第２温度検知部５４２により把握可能であり、Ｑ２は第１温度検知部５４０により把握可能である。また、Ｑ３は、ヒータ５５４により加えられた熱量であるので、ヒータ５５４の出力（消費電力）Ｈ（Ｗ または Ｊ／ｓｅｃ）と風の流量ｆ（ｍ３／ｓｅｃ）とにより求めることができる。
【００３３】
ここで簡単のため、ヒータ５５４の出力Ｈを一定とし、ある流量ｘの風に加えられる熱量をＱ（Ｈ,ｘ）とすると、Ｑ３は次式により表される。
Ｑ３＝Ｑ（Ｈ,ｆ）
また、流量ｆは、ファン５５２の出力（消費電力）Ｆにより決まる。ファンの出力ｙにおける流量をｆ（ｙ）とすると、
ｆ＝ｆ（Ｆ）
と表すことができ、結局Ｑ３は、ヒータ５５４の出力Ｈとファン５５２の出力Ｆにより求めることができる。
Ｑ３＝Ｑ（Ｈ，ｆ）
＝Ｑ（Ｈ，ｆ（Ｆ））
これを（１）式に代入すると、次式が得られる。
Ｑ１＝Ｑ２＋Ｑ３
＝Ｑ２＋Ｑ（Ｈ，ｆ（Ｆ））
ここで、Ｑ２は第１温度検知部５４０の検出値により把握可能であり、Ｑ（Ｈ，ｆ（Ｆ））は、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）とにより把握可能である。つまり、第２温度検知部５４２により把握可能な熱量Ｑ１は、第１温度検知部５４０の検出値と、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、により把握することができる。
【００３４】
従って、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、第１温度検知部５４０の検出値と、に基づいて便座４１０の表面の温度を特定することができる。この場合にも、便座４１０の表面の温度と、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、第１温度検知部５４０の検出値と、の関係をデータベースにして制御部５１０に接続された記憶部に格納しておけばよい。
【００３５】
図７は、このようなデータベースを例示する模式図である。
便座４１０の表面温度は、第１温度検知部５４０による検出値と、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、に基づいて一意的に決めることができる。従って、制御部５１０は、このようなテーブルを参照することにより、便座４１０の表面温度を特定することができる。また、本具体例においても、テーブルの代わりに、関係式を用いてもよい。
【００３６】
図８は、本実施形態における暖房便座装置の第３の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、図４に表した第１具体例に、暖房便座装置が設置されている環境の温度を検知する環境温度検知部５２２が設けられている。環境温度検知部５２２は、例えば、ケーシング５００に内蔵させてもよく、または吸引口５８０（図３参照）に設けてもよい。あるいは、環境温度検知部５２２は、リモコン２００に設けることもできる。この場合には、環境温度検知部５２２による検出データは、リモコン２００からケーシング５００に送信すればよい。環境温度検知部５２２は、例えば熱電対やサーミスタなどの温度センサにより構成することができる。
【００３７】
便座の熱は熱伝導や輻射により周囲の雰囲気に向けて常に放散しているため、便座４１０の表面温度は環境温度に依存する。そのため、制御部５１０は、第１温度検知部５４０と第２温度検知部５４２の検出値とともに、環境温度検知部５２２の検出値も考慮して、便座４１０の表面の温度を特定する。このように、環境温度も考慮に入れることにより、便座４１０の表面温度をより正確に特定することが可能となる。
【００３８】
この場合も、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出温度と、環境温度と、の関係は、予め実測やシミュレーションなどにより求めることができる。このようにして求めた結果をデータベースとして制御部５１０に接続された記憶部に格納しておく。
【００３９】
図９は、このようなデータベースを例示する模式図である。
便座４１０の表面温度は、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、環境温度と、に基づいて一意的に決めることができる。図９に表した具体例の場合、環境温度ごとに、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、の対応関係を表したテーブルが設けられている。制御部５１０は、このようなテーブルを参照することにより、便座４１０の表面温度をより正確に特定することができる。
【００４０】
また、本具体例においても、テーブルの代わりに、関係式を用いてもよい。すなわち、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、環境温度と、の関係を表す関係式、あるいは、便座４１０の表面温度と、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、の関係を表す関係式を作成し、制御部５１０は、この関係式に基づいて便座４１０の表面温度を特定するようにしてもよい。
【００４１】
本実施形態によれば、環境温度を考慮に加えることにより、便座４１０の温度をより正確に特定することが可能となる。その結果として、暖房運転の開始直後の冷めた状態と、その後の暖まった状態、あるいは、周囲の温度が変化したような場合のように、ダイナミックに変化する便座４１０の表面温度をより正確に特定することができる。
【００４２】
図１０は、本実施形態における暖房便座装置の第４の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、図６に表した第２具体例に、環境温度検知部５２２が設けられている。環境温度検知部５２２は、第３具体例に関して前述したものと同様とすることができる。本具体例においては、第２具体例に関して前述したように、制御部５１０は、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、第１温度検知部５４０の検出値と、に基づいて便座４１０の表面の温度を特定することができる。この際に、環境温度を考慮することにより、より正確に便座４１０の表面の温度を特定することができる。
【００４３】
図１１は、本具体例において用いることができるデータベースを例示する模式図である。便座４１０の表面温度は、第１温度検知部５４０による検出値と、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、環境温度と、に基づいて一意的に決めることができる。従って、制御部５１０は、このようなテーブルを参照することにより、便座４１０の表面温度を特定することができる。また、本具体例においても、テーブルの代わりに、関係式を用いてもよい。
【００４４】
図１２は、本実施形態における暖房便座装置の第５の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、図８に表した第３具体例に、表面温度対応テーブル５２４、温度設定部５２６、報知部５３８がさらに設けられている。表面温度対応テーブル５２４は、図９に関して前述したように、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、環境温度と、便座４１０の表面の温度と、の関係を表したものであり、例えば、ＲＯＭ（read only memory）などの格納手段に格納しておくことができる。すなわち、本具体例においては、制御部５１０の中ではなく、別に設けられた格納手段に表面温度対応テーブルが格納されている。また、温度設定部５２６は、例えば、リモコン２００などにより便座４１０の温度を設定可能としたものである。
図１３は、リモコン２００に設けられたスイッチを例示する模式図である。
リモコン２００の上面には、その両端にケーシング５００との通信のための赤外線透過窓２３１が設けられている。また、大洗浄スイッチ２３２、小洗浄スイッチ２３４、便蓋閉スイッチ２３６、便蓋開スイッチ２３８、便座開スイッチ２４０などがそれぞれ設けられている。
【００４５】
また、リモコン２００の正面には、各種の設定スイッチが設けられている。そして、本具体例のリモコンにおいては、便座４１０の設定温度を上げるスイッチ５２６Ａと、設定温度を下げるスイッチ５２６Ｂが設けられている。使用者がこれらスイッチ５２６Ａ、Ｂを押すことにより、便座４１０の目標温度を設定できる。
【００４６】
再び図１２に戻って説明を続けると、報知部５３８は、例えば便座４１０の温度と目標温度（設定温度）との差が所定値を超えた場合に、使用者に対して光や音などで知らせる役割を有する。具体的には、リモコン２００やケーシング５００に設けた表示部に「エラー」などの情報を表示させたり、ランプを点滅させたり、アラーム音を鳴らしたりすることができる。
【００４７】
図１４は、本具体例の暖房便座装置において実行される動作を例示するフローチャートである。
制御部５１０は、まず環境温度を検知する（ステップＳ１０２）。すなわち、制御部５１０は、環境温度検知部５２２による環境温度の検出結果を入手する。
そして、温風供給手段５５０の出力を検知する（ステップＳ１０４）。すなわち、ファン５５２とヒータ５５４に投入されている電力を調べる。ここで、所定の環境温度に対して、温風供給手段５５０の出力は、所定の範囲にあることが望ましい。環境温度に対して温風供給手段５５０の出力が大きすぎる場合には、便座４１０の温度が望ましい範囲を超えて高すぎる可能性があり、逆に環境温度に対して温風供給手段５５０の出力が小さすぎる場合には、便座４１０の温度が望ましい範囲に至らず低すぎる可能性がある。
【００４８】
そこで、所定の環境温度に対して温風供給手段５５０の出力が正常な範囲を外れている場合（ステップＳ１０４：ｙｅｓ）には、温度が異常であることを表示する（ステップＳ１０６）。これは、報知部５３８により光や音で報知することができる。
【００４９】
環境温度に対して温風供給手段５５０の出力が正常な範囲にある場合（ステップＳ１０４：ｎｏ）には、制御部５１０は、第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値を入手する（ステップＳ１０８）。そして、これら第１温度検知部５４０及び第２温度検知部５４２による検出値と、環境温度検知部５２２により得られた環境温度と、を照合して便座４１０の表面温度を特定する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部５１０は、表面温度対応テーブル５２４を参照することにより、便座４１０の表面温度を特定する。
【００５０】
このようにして便座４１０の表面の温度を特定したら、これを表示する（ステップＳ１１２）。例えば、リモコン２００やケーシング５００に設けられた表示部に、便座４１０の表面の温度を表示させることができる。
またこれとは別に、便座４１０の目標の温度を表示させてもよい（ステップＳ１１４）。このようにすれば、使用者は、便座４１０の現在の温度と、設定された目標の温度と、を知ることができ便利である。
【００５１】
図１５は、本実施形態における暖房便座装置の第６の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
本具体例においては、図１０に表した第４具体例に、表面温度対応テーブル５２４、温度設定部５２６、報知部５３８がさらに設けられている。表面温度対応テーブル５２４、温度設定部５２６、報知部５３８については、図１２に表した第５具体例と同様とすることができる。
【００５２】
本具体例においては、第２具体例に関して前述したように、制御部５１０は、ファン５５２とヒータ５５４の出力（消費電力）と、第１温度検知部５４０の検出値と、に基づいて便座４１０の表面の温度を特定することができる。この際に、環境温度を考慮することにより、より正確に便座４１０の表面の温度を特定することができる。そして、これらの関係を表すデータベースは、表面温度対応テーブル５２４として設けられている。
【００５３】
以上、第１〜第６の具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。
以下、これら各具体例に付加することができる構成について説明する。
図１６は、ケーシング５００と便座４１０の間に設けられた送出部５６０の断面構造を例示する概念図である。
本具体例の場合、ケーシング５００には、突出したダクト５６２が設けられている。ダクト５６２の先端にはダンパ５６４が開閉自在に設けられている。便座４１０を閉じた状態において、ダクト５６２は便座４１０に設けられた導入口４１４に挿入された状態となる。この状態で便座４１０の風路４１２に温風を導入することができる。また、ダクト５６２の周囲に、弾性材料からなるパッキン５６８を適宜設けることにより、送出部５６０における温風の「漏れ」を抑制できる。
このような構造にすれば、便座４１０をケーシング５００から取り外して清掃や水洗いなどする際にも、簡単に取り外し、再装着することができる。またダクト５６２を、便座４１０を開いた状態においては後退し、ケーシング５００の前端面が略平坦な面となるようにしてもよい。
【００５４】
図１７は、乾燥機構を付加した暖房便座装置を表す概念図である。
本具体例においては、便座４１０に座った状態の使用者の「おしり」などを乾燥する温風乾燥機能部が設けられている。すなわち、ヒータ５５４の下流には、風路切替部５９０が設けられている。そして、風路切替部５９０の下流に温風吹出ダクト５９２が接続されている。風路切替部５９０は図示しないダンパなどを内蔵し、ヒータ５５４から送出された温風の風路を便座４１０と温風吹出ダクト５９２との間で切り替える。図１７（ａ）に表した状態においては、ヒータ５５４から送出された温風は便座４１０の風路４１２に導かれ、便座４１０内部の風路を流れた後に戻入部５７０を通り、ヒータ５５４へと戻って循環する。
【００５５】
一方、図１７（ｂ）に表した状態においては、ヒータ５５４から送出された温風は、温風吹出ダクト５９２に導かれ、便座４１０に座った使用者の「おしり」に向けて吹き出される。このようにして、使用者の「おしり」などを乾燥することができる。この際に、温風吹出ダクト５９２から吹き出す温風の温度を検出可能とするように、第２温度検知部５４２の取り付け位置を特定するとよい。
【００５６】
また、便座４１０から戻る温風の風路に補助ダンパ５９４を設け、温風乾燥中には、図１７（ｂ）に表したように補助ダンパ５９４を閉じるとよい。このようにすると、温風乾燥中に、便座４１０の中に加熱された空気を封じ込めることができ、便座４１０の温度が低下することを抑制できる。
【００５７】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、外気を取り込む吸引口５８０と、空気を排出する排出口５８２とは隣接して設けられているが、離設してもよい。また、本発明の実施の形態において、温度の特定はファン５５２やヒータ５５４の動作を制御する制御部５１０で行っているが、温度の特定を行う機能部を制御部５１０とは独立して設けてもよい。またさらに、図１乃至図１７に関して前述した各具体例は、技術的に可能な範囲において適宜組み合わせることができ、これらも本発明の範囲に包含される。
また、暖房便座装置の構造や動作の内容についても、図１乃至図１７に関して前述したものには限定されず、当業者が適宜設計変更することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができるものも本発明の要旨を含む限り、本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態にかかる暖房便座装置を備えたトイレ装置の模式斜視図である。
【図２】便座暖房機構を表す概念図である。
【図３】暖房便座装置の構成を例示する概念図である。
【図４】暖房便座装置の主要構成を例示するブロック図である。
【図５】データベースを例示する模式図である。
【図６】暖房便座装置の第２の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図７】データベースを例示する模式図である。
【図８】暖房便座装置の第３の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図９】データベースを例示する模式図である。
【図１０】暖房便座装置の第４の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図１１】データベースを例示する模式図である。
【図１２】暖房便座装置の第５の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図１３】リモコン２００に設けられたスイッチを例示する模式図である。
【図１４】暖房便座装置において実行される動作を例示するフローチャートである。
【図１５】暖房便座装置の第６の具体例に係る主要構成を例示するブロック図である。
【図１６】ケーシング５００と便座４１０の間に設けられた送出部５６０の断面構造を例示する模式図である。
【図１７】乾燥機構を付加した暖房便座装置を表す概念図である。
【符号の説明】
【００５９】
２００ リモコン、２３１ 赤外線透過窓、２３２ 大洗浄スイッチ、２３４ 小洗浄スイッチ、２３６ 便蓋閉スイッチ、２３８ 便蓋開スイッチ、２４０ 便座開スイッチ、３００ 水洗便器、４００ 便蓋、４１０ 便座、４１２ 風路、４１４ 導入口、４１８ 仕切り、５００ ケーシング、５１０ 制御部、５２２ 環境温度検知部、５２４ 表面温度対応テーブル、５２６ 温度設定部、５２６Ａ、５２６Ｂ スイッチ、５３８ 報知部、５４０ 第１温度検知部、５４２ 第２温度検知部、５４６ ダンパ、５５０ 温風供給手段、５５２ ファン（送風部）、５５４ ヒータ（加熱部）、５６０ 送出部、５６２ ダクト、５６４ ダンパ、５６８ パッキン、５７０ 戻入部、５８０ 吸引口、５８２ 排出口、５９０ 風路切替部、５９２ 温風吹出ダクト、５９４ 補助ダンパ、６１５ 吐水ノズル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風部と、
前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、
内部に便座内風路を有する便座と、
前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、
前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、
前記加熱部から前記便座内風路に送出される空気の温度を検出する第２温度検知部と、
前記第１温度検知部の検出結果と、前記第２温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、
を備えたことを特徴とする暖房便座装置。
【請求項２】
送風部と、
前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、
内部に便座内風路を有する便座と、
前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、
前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、
前記送風部若しくは前記加熱部の少なくともいずれかの出力と、前記第１温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、
を備えたことを特徴とする暖房便座装置。
【請求項３】
前記第１温度検知部の検出結果及び前記第２温度検知部の検出結果と、前記便座の表面の温度と、の関係に関するデータを格納した記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記データに基づいて前記便座の表面の温度を特定することを特徴とする請求項１記載の暖房便座装置。
【請求項４】
前記送風部及び前記加熱部の出力と、前記第１温度検知部の検出結果と、前記便座の表面の温度と、の関係に関するデータを格納した記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記記憶部に格納した前記データに基づいて前記便座の表面の温度を特定することを特徴とする請求項２記載の暖房便座装置。
【請求項５】
前記便座が設置されている雰囲気の温度を検出する環境温度検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記環境温度検知部の検出結果も反映させて前記便座の表面の温度を特定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の暖房便座装置。
【請求項６】
前記便座の表面の温度の目標値を設定可能な設定部と、
光若しくは音の少なくともいずれかで使用者に報知可能な報知部と、
をさらに備え、
前記制御部は、前記設定部により設定された前記目標値と、前記特定した前記便座の表面の温度と、の差が所定値以上である時に、前記報知部に報知させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の暖房便座装置。
【請求項７】
便器と、
前記便器の上に設けられた請求項１〜６のいずれか１つに記載の暖房便座装置と、
を備えたことを特徴とするトイレ装置。
【請求項１】
送風部と、
前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、
内部に便座内風路を有する便座と、
前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、
前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、
前記加熱部から前記便座内風路に送出される空気の温度を検出する第２温度検知部と、
前記第１温度検知部の検出結果と、前記第２温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、
を備えたことを特徴とする暖房便座装置。
【請求項２】
送風部と、
前記送風部により送風される空気を加熱する加熱部と、
内部に便座内風路を有する便座と、
前記送風部と前記加熱部と前記便座内風路とを含む循環風路と、
前記便座内風路を通過し前記加熱部に還流する空気の温度を検出する第１温度検知部と、
前記送風部若しくは前記加熱部の少なくともいずれかの出力と、前記第１温度検知部の検出結果と、に基づいて前記便座の表面の温度を特定する制御部と、
を備えたことを特徴とする暖房便座装置。
【請求項３】
前記第１温度検知部の検出結果及び前記第２温度検知部の検出結果と、前記便座の表面の温度と、の関係に関するデータを格納した記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記データに基づいて前記便座の表面の温度を特定することを特徴とする請求項１記載の暖房便座装置。
【請求項４】
前記送風部及び前記加熱部の出力と、前記第１温度検知部の検出結果と、前記便座の表面の温度と、の関係に関するデータを格納した記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記記憶部に格納した前記データに基づいて前記便座の表面の温度を特定することを特徴とする請求項２記載の暖房便座装置。
【請求項５】
前記便座が設置されている雰囲気の温度を検出する環境温度検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記環境温度検知部の検出結果も反映させて前記便座の表面の温度を特定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の暖房便座装置。
【請求項６】
前記便座の表面の温度の目標値を設定可能な設定部と、
光若しくは音の少なくともいずれかで使用者に報知可能な報知部と、
をさらに備え、
前記制御部は、前記設定部により設定された前記目標値と、前記特定した前記便座の表面の温度と、の差が所定値以上である時に、前記報知部に報知させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の暖房便座装置。
【請求項７】
便器と、
前記便器の上に設けられた請求項１〜６のいずれか１つに記載の暖房便座装置と、
を備えたことを特徴とするトイレ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００８−１３２２０２（Ｐ２００８−１３２２０２Ａ）
【公開日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３２１１２７（Ｐ２００６−３２１１２７）
【出願日】平成１８年１１月２９日（２００６．１１．２９）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月１２日（２００８．６．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月２９日（２００６．１１．２９）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]