衛生洗浄装置
【課題】流路に設置した１つのセンサで複数の流路構成部材の異常を検知することにより、安全で信頼性の高い衛生洗浄装置を提供することを目的とする。
【解決手段】流路を開閉する止水電磁弁２５と、流路に流れる水量を検出する流量センサ２６と、水を加熱する熱交換器２７と、水を送給する水ポンプ２８と、洗浄水を噴出する洗浄ノズル１０とを含む流路構成部材と、前記流路構成部材を制御する制御部６０とを含み、制御部６０は、流量センサ２６の検出データに基づき、複数の流路構成部材の異常を検出することにより、１個の流量センサ２６を備えるだけで、複数の流路構成部材の異常を検出することが可能となるので、簡単な構成で信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【解決手段】流路を開閉する止水電磁弁２５と、流路に流れる水量を検出する流量センサ２６と、水を加熱する熱交換器２７と、水を送給する水ポンプ２８と、洗浄水を噴出する洗浄ノズル１０とを含む流路構成部材と、前記流路構成部材を制御する制御部６０とを含み、制御部６０は、流量センサ２６の検出データに基づき、複数の流路構成部材の異常を検出することにより、１個の流量センサ２６を備えるだけで、複数の流路構成部材の異常を検出することが可能となるので、簡単な構成で信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体局部に向け洗浄水を噴出する衛生洗浄装置の洗浄機能の異常を検出する制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の衛生洗浄装置は、洗浄機能の異常を検出し報知する場合、検出対象となる流路構成部材の異常を検出する専用のセンサを設置し、センサの検出データにより特定の流路構成部材の異常を判定し、異常を報知している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は、特許文献１に記載された従来の衛生洗浄装置の構成を示す模式図である。図７に示すように、流路構成部材としては、給水源１の洗浄水を送給する給水ポンプ２と、洗浄水を加熱して貯湯する温水タンク３と、洗浄水を噴出する洗浄ノズル４を備えている。そして、温水タンク３には圧力検知センサ５を設置し、圧力センサ５の検出データは制御部６および報知手段７に電気的に接続されており。例えば、洗浄ノズル４に汚物等が付着して流路抵抗が大きくなった場合、温水タンク３の圧力が上昇し、圧力センサ５が異常圧欲を検出して報知手段７により異常を報知するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２６４４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、圧力センサにより洗浄ノズルの異常を検出し、報知することはできるが、給水ポンプや温水タンクに加えて流路に配設された弁等の他の流路構成部材の異常を検出して報知することはできず、これらの異常を報知するためには、別途個別にセンサを設置することが必要である。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、流路に設置した１つのセンサで複数の流路構成部材の異常を検知することにより、安全で信頼性の高い衛生洗浄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】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の衛生洗浄装置は、流路を開閉する止水電磁弁と、流路に流れる水量を検出する流量センサと、水を加熱する熱交換器と、水を送給する水ポンプと、洗浄水を噴出する洗浄ノズルとを含む流路構成部材と、前記流路構成部材を制御する制御部とを含み、制御部は、流量センサの検出データに基づき、複数の流路構成部材の異常を検出することを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００８】
これにより、１個のセンサを備えるだけで、複数の流路構成部材の異常を検出することが可能となるので、簡単な構成で信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の衛生洗浄装置は、複数の流路構成部材の異常を簡単な構成で検出し、信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における衛生洗浄装置の外観を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における衛生洗浄装置の水回路および制御系を示す模式図
【図３】本発明の実施の形態１における洗浄開始時における、止水電磁弁と水ポンプの駆動開始タイミングと流量センサの検知期間との関係を示すタイムチャート
【図４】本発明の実施の形態１における異常判定のフローチャート
【図５】本発明の実施の形態２における異常判定のフローチャート
【図６】本発明の実施の形態２における異常判定のフローチャート
【図７】従来の衛生洗浄装置の構成を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、流路を開閉する止水電磁弁と、流路に流れる水量を検出する流量センサと、水を加熱する熱交換器と、水を送給する水ポンプと、洗浄水を噴出する洗浄ノズルとを含む流路構成部材と、前記流路構成部材を制御する制御部とを含み、前記制御部は、前記流量センサの検出データに基づき、複数の前記流路構成部材の異常を検出することを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１２】
これにより、１個のセンサを備えるだけで、複数の流路構成部材の異常を検出することが可能となるので、簡単な構成で信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【００１３】
第２の発明は、特に第１の発明において、異常を報知する異常報知手段を備え、前記制御部が異常を検出した場合、前記異常報知手段で報知するものである。
【００１４】
これにより、衛生洗浄装置に異常が発生した場合、使用者に異常を確実に認知させることができるので、より信頼性と安全性を向上することができる。
【００１５】
第３の発明は、特に第１または第２の発明において、衛生洗浄装置を操作する操作部を備え、前記操作部で洗浄の操作がなされた場合、前記制御部は、前記止水電磁弁の駆動を開始した後、所定時間が経過した後に前記水ポンプの駆動を開始することを特徴とするものである。
【００１６】
これにより、流路構成部材の個別の駆動状態を検出することが可能となり、流路構成部材の個別の異常を検出することができる。また、使用者が衛生洗浄装置を操作した時点で、衛生洗浄装置の異常を検出して報知することができるので、使用者が異常を認知する度合いを高めることができるので、より信頼性と安全性を向上することができる。
【００１７】
第４の発明は、特に第３の発明において、前記制御部は、少なくとも、前記止水電磁弁を駆動の開始以前と、前記止水電磁弁の駆動の開始と前記水ポンプの駆動開始との間と、前記水ポンプの駆動開始後に、前記流量センサの検出データを受信するものである。
【００１８】
これにより、制御部は、止水電磁弁と水ポンプの停止状態と駆動状態における流量センサの検出データを受信することが可能となり、異常を正確に判定することができる。
【００１９】
第５の発明は、特に第１〜第４の発明において、前記制御部が異常を検出する流路構成部材は、少なくとも止水電磁弁と水ポンプとしたものである。
【００２０】
これにより、衛生洗浄装置における流路構成部材の主機能である止水電磁弁と水ポンプの異常が検出できるので、高い信頼性と安全性を得ることができる。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるノズル装置を使用した衛生洗浄装置の斜視図を示すものであり、図２は衛生洗浄装置の水回路および制御系の構成を示す模式図である。
【００２３】
＜１＞衛生洗浄装置の構成
図１に示すように、本願発明の衛生洗浄装置１００は便器７００の上面に設置して使用するものであり、便器７００の後部に設置した本体２００の前面には便座４００と便蓋３００が便座便蓋開閉機構（図示せず）を介して回動自在に枢支してあり、図１に示すように便蓋３００を開放した状態においては、便蓋３００は衛生洗浄装置１００の最後部に位置するように起立する。また、便蓋３００を閉成すると便座４００の全面を隠蔽する。
【００２４】
本体２００の前部中央には洗浄ノズル１０が設置してあり、洗浄ノズル１０はノズル駆動装置（図示せず）により、便器７００の中央に向けて進出し、洗浄ノズル１０の先端に設けた噴出口から使用者の局部に向けて洗浄水を噴出し、使用者の局部を洗浄する。洗浄ノズル１０は、お尻を洗浄するお尻洗浄ノズル部１０ａと、女性の局部を洗浄するビデノズル部１０ｂと、お尻洗浄ノズル１０ａとビデ洗浄ノズル１０ｂの外面を洗浄するノズル洗浄部１０ｃとを備えている。
【００２５】
本体２００前面コーナー部には便座４００に着座した人体を検知する着座検知センサ２０１が設置されており、着座検知センサ２０１が便座４００に着座した人体を検知していない時には、洗浄ノズル１０から洗浄水を噴出することを停止することにより、洗浄水が便器７００の外に噴出してトイレ室内に飛散することを防止する。
【００２６】
また、本体２００前面コーナー部には衛生洗浄装置に異常が生じた場合に、使用者に異常を報知する報知手段として、ＬＥＤによる異常表示灯２０２が設置されており、衛生洗浄装置１００に異常が発生した場合に点滅して異常を表示する。また、異常判定内容によっては、お尻洗浄、ビデ洗浄の洗浄機能を停止させる。
【００２７】
本体２００の内部には、マイコンを主構成部材とする制御部６０が設置されており、衛生洗浄装置１００の各機能の制御を行う。制御部６０は制御に関わる時間を計測する時間計測手段６１を備えている。
【００２８】
また、トイレ室内には、使用者の入室を検知する人体検知センサ５００や衛生洗浄装置を操作するリモートコントローラ６００が設置されている。
【００２９】
人体検知センサ５００はトイレ室の壁面等に取り付けられる。人体検知センサ５００は、反射型の赤外線センサであり、人体から反射された赤外線を検出した場合にトイレ室内に使用者が入室したことを検知する。
【００３０】
リモートコントローラ６００には、複数の操作スイッチが設けられている。リモートコントローラ６００は便座４００上に着座した使用者が操作可能なトイレ室の壁面等の場所に取り付けられ、衛生洗浄装置の各機能の操作を行う。
【００３１】
本体２００の制御部６０は、人体検知センサ５００、リモートコントローラ６００、着座センサ２０１および衛生洗浄装置１００内に設置された各種センサの検知信号に基づいて、衛生洗浄装置１００の各部の動作を制御する。
【００３２】
＜２＞衛生洗浄装置の水回路および制御系の構成
本体２００の内部には洗浄ノズル１０に洗浄水を供給する流路が形成されており、図２に示すように、本体２００内には、分岐水栓２１、ストレーナ２２、逆止弁２３、定流量弁２４、止水電磁弁２５、流量センサ２６、熱交換器２７、水ポンプ２８、バッファタンク２９、切替弁３０、洗浄ノズル１０、バキュームブレーカ３１、３２等の流路構成部材と、制御部６０が設置されている。
【００３３】
図２に示すように、水道配管１１には分岐水栓２１が接続される。分岐水栓２１と熱交換器２７との間に接続される配管１２には、ストレーナ２２、逆止弁２３、定流量弁２４、止水電磁弁２５および流量センサ２６が順に接続されている。熱交換器２７と切替弁３０との間に接続される配管１３には、水ポンプ２８およびバッファタンク２９が接続されている。
【００３４】
切替弁３０の複数のポートに洗浄ノズル１０のお尻洗浄ノズル部１０ａ、ビデノズル部１０ｂ、ノズル洗浄部１０ｃがそれぞれ接続される。
【００３５】
バキュームブレーカ３１は、止水電磁弁２５と流量センサ２６との間の配管１２から延びる分岐配管１４に接続され、熱交換器２７よりも上方の位置に配置される。バキュームブレーカ３２はバッファタンク２９に設けられ、熱交換器２７よりも上方の位置に配置される。なお、バキュームブレーカ３２およびバッファタンク２９は一体的に形成されている。したがって、バッファタンク２９も熱交換器２７よりも上方の位置に配置される。
【００３６】
次に、本体２００における洗浄水の流れおよび制御部６０による本体２００の各構成部の制御について説明する。
【００３７】
水道配管１１を流れる水道水が、洗浄水として分岐水栓２１によりストレーナ２２に供給される。これにより、洗浄水に含まれるゴミおよび不純物等はストレーナ２２により除去される。
【００３８】
次に、逆止弁２３により配管１２内における洗浄水の逆流が防止され、定流量弁２４により配管１２内を流れる洗浄水の流量が一定に維持される。そして、止水電磁弁２５により熱交換器２７への洗浄水の供給状態が切替えられる。止水電磁弁２５の動作は、リモートコントローラ６００の操作に基づき制御部６０により制御される。
【００３９】
配管１２において、流量センサ２６は、配管１２内を流れる洗浄水の流量を測定し、制御部６０に測定流量値を送信する。熱交換器２７は、配管１２を通して供給される洗浄水を所定の温度に加熱する。熱交換器２７の動作は、流量センサ２６により測定された測定流量値に基づいて制御部６０により制御される。
【００４０】
続いて、熱交換器２７により加熱された洗浄水が、水ポンプ２８によりバッファタンク２９を通して切替弁３０に圧送される。水ポンプ２８の動作は、制御部６０により制御される。
【００４１】
バッファタンク２９は、加熱された洗浄水の温度緩衝部として作用する。これにより、切替弁３０に圧送される洗浄水の温度斑の発生が抑制される。
【００４２】
切替弁３０においては、切替弁モータ３０ａが動作することにより、水ポンプ２８から圧送された洗浄水が、お尻洗浄ノズル部１０ａ、ビデノズル部１０ｂ、ノズル洗浄部１０ｃのいずれかに供給される。これにより、お尻洗浄ノズル部１０ａ、ビデノズル部１０ｂ
、ノズル洗浄部１０ｃのいずれかから洗浄水が噴出する。切替弁モータ３０ａの動作は、制御部６０により制御される。
【００４３】
なお、本実施の形態においては、熱交換器２７の前後にバキュームブレーカ３１、３２が設けられている。それにより、配管１２および配管１３内が負圧になった場合でも熱交換器２７内の洗浄水が外部に流出することが防止される。その結果、熱交換器２７の空焚きが防止される。
【００４４】
＜３＞衛生洗浄装置の動作および作用
上記構成の衛生洗浄装置は、使用者がトイレ室に入室すると、人体検知センサ５００が人体を検知し、制御部９０は便座便蓋開閉機構を駆動して、便蓋３００を自動的に開放する。使用者が便座４００に着座すると着座検知センサ２０１が着座した人体を検知し、検知信号を制御部６０に送信することにより、制御部６０はリモートコントローラ６００による便座装置１００の洗浄操作が可能な状態とする。
【００４５】
使用者がリモートコントローラ６００を操作し、お尻洗浄またはビデ洗浄の操作を行うと、制御部６０はノズル駆動装置を駆動し洗浄ノズル１０を便器７００の中央に進出させるとともに、止水電磁弁２５、熱交換器２７、水ポンプ２８を駆動し、洗浄水を加熱して洗浄ノズル１０に送給することにより、洗浄ノズル１０の噴出口から温水が使用者の局部に向けて噴出し、局部の洗浄を行う。
【００４６】
使用者がリモートコントローラ６００により洗浄終了の操作を行うと、制御部６０は止水電磁弁２５、熱交換器２７、水ポンプ２８の駆動を停止し、ノズル駆動装置を逆方向に駆動し、洗浄ノズル１０を本体２００内に収納し洗浄動作は終了する。
【００４７】
＜４＞異常検知の方法
図３は本実施の形態における洗浄開始時における、止水電磁弁と水ポンプの駆動開始タイミングと流量センサの検知期間との関係を示すタイムチャートである。図４、図５、図６は検知期間毎の制御部が実施する異常判定の制御フローチャートである。
【００４８】
上記洗浄動作を実施している間に、制御部６０は流量センサ２６の流量検出データにより、流路構成部材の異常を検出して異常表示を行う。
【００４９】
図３に示すように、制御部６０は着座を検知した状態で、使用者がリモートコントローラ６００を操作して、お尻洗浄またはビデ洗浄の操作を行うと、制御部６０は、図３に示すように制御部６０の時計計測手段６１が計測を開始し、所定時間ｔ１が経過したら止水電磁弁２５を開放し、その後所定時間ｔ２が経過したら水ポンプ２８の駆動を開始する。
【００５０】
図３に示すように、洗浄操作を行ってから止水電磁弁２５が開放するまでの期間を期間Ａとし、止水電磁弁２５が開放されてから水ポンプ２８の駆動が開始されるまでを期間Ｂとし、水ポンプ２８の駆動開始後を期間Ｃとし、これら３つの期間に、制御部６０は流量センサ２６の検出データに基づき流路構成部材の異常判定を４つのステップで実施する。
【００５１】
第１のステップは、期間Ａに行う異常判定である。期間Ａは洗浄操作を行ってから止水電磁弁２５が開放するまでの期間であり、本来この間は配管１２には洗浄水が流れないのが正常状態である。
【００５２】
図４は期間Ａにおける異常検知の制御のフローチャートを示すものである。 図に示すように、流量センサ２６が検出した流量ａが０以上を検出し、検出データが制御部６０に送信された場合、制御部６０は異常と判定する。この場合の異常は、止水電磁弁２５の異
常により、配管１２の流路を完全に遮断できていない場合と、流量センサ２６自体の異常により洗浄水が流れていないにも拘わらず流量を誤検出した場合があり、いずれの場合も異常と判定し、異常表示灯２０２を点滅表示し、洗浄動作を停止して使用者に異常を報知する。
【００５３】
第２ステップは、期間Ｂに行う異常判定である。期間Ｂは止水電磁弁２５が開放されてから水ポンプ２８の駆動が開始されるまでの期間であり、本来この間は、少量の洗浄水が流れるのが正常状態である。
【００５４】
図５は期間Ｂにおける異常検知の制御のフローチャートを示すものである。図に示すように、流量センサ２６流量ｂが検出されない（流量ｂ＝０）場合、制御部６０は異常と判定する。この場合の異常は、止水電磁弁２５が開放されていない状態、または水道の断水状態の異常であり、いずれの場合も異常と判定し、異常表示灯２０２を点滅表示し、洗浄動作を停止して使用者に異常を報知する。
【００５５】
また、第２ステップにおいて異常が検出された場合、止水電磁弁２５の作動が正常であっても断水している場合は、異常と判定と判定する。
【００５６】
第３ステップは、期間Ｃに行う異常判定である。期間Ｃは止水電磁弁２５が開放され、水ポンプ２８が駆動されている期間であり、本来この間は、洗浄に必要な所定量の洗浄水が流れるのが正常状態である。
【００５７】
図６は期間Ｃにおける異常検知の制御のフローチャートを示すものである。図に示すように、制御部６０は期間Ｂにおける流量ｂを記憶しておき、新たに期間Ｃにおける流量ｃを流量センサから受信し、流量ｂと流量ｃとを比較して、流量ｂ≧流量ｃの場合、制御部６０は異常と判定する。この場合の異常は、水ポンプ２８が駆動していない異常であり、異常表示灯２０２を点滅表示し、洗浄動作を停止して使用者に異常を報知する。
【００５８】
第４ステップは、第３ステップと同様に期間Ｃに行う異常判定である。期間Ｃは止水電磁弁２５が開放され、水ポンプ２８が駆動されている期間であり、本来この間は、洗浄に必要な所定量の洗浄水が流れるのが正常状態である。
【００５９】
期間Ｃにおいて、流量ｂ＜流量ｃであっても、流量ｃが予め設定した所定の流量ｘに達していない場合も異常と判定する。この場合の異常は、洗浄ノズル１０に汚物等が付着し噴出口の一部が閉塞されたこと、又は水回路に異物が侵入したことにより、洗浄水が流れにくくなったことにより、十分な洗浄水が噴出されていない異常であり、異常表示灯２０２を点滅表示し、洗浄動作を停止して使用者に異常を報知する。
【００６０】
以上のように、制御部６０は第１〜第４ステップに亘り異常検知を行い、異常と判定した場合、異常表示灯２０２を点滅表示して使用者に異常を報知するとともに、異常を判定したステップと流量センサ２６のデータを制御部６０に保存し、検査装置（図示せず）を接続することにより判定データを取り出し可能となっている。
【００６１】
表１は、各ステップにおける異常判定と異常箇所との関係を示すものである。
【００６２】
【表１】
【００６３】
表１に示すように、各ステップにおける流量の検出値を取り出し可能とすることにより、異常箇所を推定することが可能となり、サービスマンは該当箇所の異常状態の確認と修理およびメンテナンスを容易に実施することができる。
【００６４】
以上のように、本実施の形態における衛生洗浄装置１００は、洗浄操作と止水電磁弁と水ポンプの駆動の異なるタイミングで実施することにより、１個の流量センサ２６の検出データで、洗浄機能の主構成部材である止水電磁弁２５と水ポンプ２８の以上を検知することができるものであり、簡単な構成で信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【００６５】
なお、本実施の形態において、異常報知手段としてＬＥＤで構成する異常表示灯を採用したが、これに限るものではなく、他の発光部材、あるいはブザー等の音響部材で報知してもよい。
【００６６】
また、本実施の形態においては、止水電磁弁が開放されておらない期間Ａを、洗浄操作を行った後に設定したが、これに限るものではなく、例えば着座センサが着座を検知した直後から止水電磁弁が開放されるまでの期間としてもよい。この場合、洗浄操作と止水電磁弁の駆動の時期は、必ずしもタイムラグを設ける必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明にかかる衛生洗浄装置は、１つのセンサで複数の流路構成部材の異常を検出することが可能となるので、他の流体応用機器等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００６８】
１０ 洗浄ノズル（流路構成部材）
２５ 止水電磁弁（流路構成部材）
２６ 流量センサ（流路構成部材）
２７ 熱交換器（流路構成部材）
２８ 水ポンプ（流路構成部材）
６０ 制御部
１００ 衛生洗浄装置
２０２ 異常表示灯（異常報知手段）
６００ リモートコントローラ（操作部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体局部に向け洗浄水を噴出する衛生洗浄装置の洗浄機能の異常を検出する制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の衛生洗浄装置は、洗浄機能の異常を検出し報知する場合、検出対象となる流路構成部材の異常を検出する専用のセンサを設置し、センサの検出データにより特定の流路構成部材の異常を判定し、異常を報知している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は、特許文献１に記載された従来の衛生洗浄装置の構成を示す模式図である。図７に示すように、流路構成部材としては、給水源１の洗浄水を送給する給水ポンプ２と、洗浄水を加熱して貯湯する温水タンク３と、洗浄水を噴出する洗浄ノズル４を備えている。そして、温水タンク３には圧力検知センサ５を設置し、圧力センサ５の検出データは制御部６および報知手段７に電気的に接続されており。例えば、洗浄ノズル４に汚物等が付着して流路抵抗が大きくなった場合、温水タンク３の圧力が上昇し、圧力センサ５が異常圧欲を検出して報知手段７により異常を報知するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２６４４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、圧力センサにより洗浄ノズルの異常を検出し、報知することはできるが、給水ポンプや温水タンクに加えて流路に配設された弁等の他の流路構成部材の異常を検出して報知することはできず、これらの異常を報知するためには、別途個別にセンサを設置することが必要である。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、流路に設置した１つのセンサで複数の流路構成部材の異常を検知することにより、安全で信頼性の高い衛生洗浄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】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の衛生洗浄装置は、流路を開閉する止水電磁弁と、流路に流れる水量を検出する流量センサと、水を加熱する熱交換器と、水を送給する水ポンプと、洗浄水を噴出する洗浄ノズルとを含む流路構成部材と、前記流路構成部材を制御する制御部とを含み、制御部は、流量センサの検出データに基づき、複数の流路構成部材の異常を検出することを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００８】
これにより、１個のセンサを備えるだけで、複数の流路構成部材の異常を検出することが可能となるので、簡単な構成で信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の衛生洗浄装置は、複数の流路構成部材の異常を簡単な構成で検出し、信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における衛生洗浄装置の外観を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における衛生洗浄装置の水回路および制御系を示す模式図
【図３】本発明の実施の形態１における洗浄開始時における、止水電磁弁と水ポンプの駆動開始タイミングと流量センサの検知期間との関係を示すタイムチャート
【図４】本発明の実施の形態１における異常判定のフローチャート
【図５】本発明の実施の形態２における異常判定のフローチャート
【図６】本発明の実施の形態２における異常判定のフローチャート
【図７】従来の衛生洗浄装置の構成を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、流路を開閉する止水電磁弁と、流路に流れる水量を検出する流量センサと、水を加熱する熱交換器と、水を送給する水ポンプと、洗浄水を噴出する洗浄ノズルとを含む流路構成部材と、前記流路構成部材を制御する制御部とを含み、前記制御部は、前記流量センサの検出データに基づき、複数の前記流路構成部材の異常を検出することを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１２】
これにより、１個のセンサを備えるだけで、複数の流路構成部材の異常を検出することが可能となるので、簡単な構成で信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【００１３】
第２の発明は、特に第１の発明において、異常を報知する異常報知手段を備え、前記制御部が異常を検出した場合、前記異常報知手段で報知するものである。
【００１４】
これにより、衛生洗浄装置に異常が発生した場合、使用者に異常を確実に認知させることができるので、より信頼性と安全性を向上することができる。
【００１５】
第３の発明は、特に第１または第２の発明において、衛生洗浄装置を操作する操作部を備え、前記操作部で洗浄の操作がなされた場合、前記制御部は、前記止水電磁弁の駆動を開始した後、所定時間が経過した後に前記水ポンプの駆動を開始することを特徴とするものである。
【００１６】
これにより、流路構成部材の個別の駆動状態を検出することが可能となり、流路構成部材の個別の異常を検出することができる。また、使用者が衛生洗浄装置を操作した時点で、衛生洗浄装置の異常を検出して報知することができるので、使用者が異常を認知する度合いを高めることができるので、より信頼性と安全性を向上することができる。
【００１７】
第４の発明は、特に第３の発明において、前記制御部は、少なくとも、前記止水電磁弁を駆動の開始以前と、前記止水電磁弁の駆動の開始と前記水ポンプの駆動開始との間と、前記水ポンプの駆動開始後に、前記流量センサの検出データを受信するものである。
【００１８】
これにより、制御部は、止水電磁弁と水ポンプの停止状態と駆動状態における流量センサの検出データを受信することが可能となり、異常を正確に判定することができる。
【００１９】
第５の発明は、特に第１〜第４の発明において、前記制御部が異常を検出する流路構成部材は、少なくとも止水電磁弁と水ポンプとしたものである。
【００２０】
これにより、衛生洗浄装置における流路構成部材の主機能である止水電磁弁と水ポンプの異常が検出できるので、高い信頼性と安全性を得ることができる。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるノズル装置を使用した衛生洗浄装置の斜視図を示すものであり、図２は衛生洗浄装置の水回路および制御系の構成を示す模式図である。
【００２３】
＜１＞衛生洗浄装置の構成
図１に示すように、本願発明の衛生洗浄装置１００は便器７００の上面に設置して使用するものであり、便器７００の後部に設置した本体２００の前面には便座４００と便蓋３００が便座便蓋開閉機構（図示せず）を介して回動自在に枢支してあり、図１に示すように便蓋３００を開放した状態においては、便蓋３００は衛生洗浄装置１００の最後部に位置するように起立する。また、便蓋３００を閉成すると便座４００の全面を隠蔽する。
【００２４】
本体２００の前部中央には洗浄ノズル１０が設置してあり、洗浄ノズル１０はノズル駆動装置（図示せず）により、便器７００の中央に向けて進出し、洗浄ノズル１０の先端に設けた噴出口から使用者の局部に向けて洗浄水を噴出し、使用者の局部を洗浄する。洗浄ノズル１０は、お尻を洗浄するお尻洗浄ノズル部１０ａと、女性の局部を洗浄するビデノズル部１０ｂと、お尻洗浄ノズル１０ａとビデ洗浄ノズル１０ｂの外面を洗浄するノズル洗浄部１０ｃとを備えている。
【００２５】
本体２００前面コーナー部には便座４００に着座した人体を検知する着座検知センサ２０１が設置されており、着座検知センサ２０１が便座４００に着座した人体を検知していない時には、洗浄ノズル１０から洗浄水を噴出することを停止することにより、洗浄水が便器７００の外に噴出してトイレ室内に飛散することを防止する。
【００２６】
また、本体２００前面コーナー部には衛生洗浄装置に異常が生じた場合に、使用者に異常を報知する報知手段として、ＬＥＤによる異常表示灯２０２が設置されており、衛生洗浄装置１００に異常が発生した場合に点滅して異常を表示する。また、異常判定内容によっては、お尻洗浄、ビデ洗浄の洗浄機能を停止させる。
【００２７】
本体２００の内部には、マイコンを主構成部材とする制御部６０が設置されており、衛生洗浄装置１００の各機能の制御を行う。制御部６０は制御に関わる時間を計測する時間計測手段６１を備えている。
【００２８】
また、トイレ室内には、使用者の入室を検知する人体検知センサ５００や衛生洗浄装置を操作するリモートコントローラ６００が設置されている。
【００２９】
人体検知センサ５００はトイレ室の壁面等に取り付けられる。人体検知センサ５００は、反射型の赤外線センサであり、人体から反射された赤外線を検出した場合にトイレ室内に使用者が入室したことを検知する。
【００３０】
リモートコントローラ６００には、複数の操作スイッチが設けられている。リモートコントローラ６００は便座４００上に着座した使用者が操作可能なトイレ室の壁面等の場所に取り付けられ、衛生洗浄装置の各機能の操作を行う。
【００３１】
本体２００の制御部６０は、人体検知センサ５００、リモートコントローラ６００、着座センサ２０１および衛生洗浄装置１００内に設置された各種センサの検知信号に基づいて、衛生洗浄装置１００の各部の動作を制御する。
【００３２】
＜２＞衛生洗浄装置の水回路および制御系の構成
本体２００の内部には洗浄ノズル１０に洗浄水を供給する流路が形成されており、図２に示すように、本体２００内には、分岐水栓２１、ストレーナ２２、逆止弁２３、定流量弁２４、止水電磁弁２５、流量センサ２６、熱交換器２７、水ポンプ２８、バッファタンク２９、切替弁３０、洗浄ノズル１０、バキュームブレーカ３１、３２等の流路構成部材と、制御部６０が設置されている。
【００３３】
図２に示すように、水道配管１１には分岐水栓２１が接続される。分岐水栓２１と熱交換器２７との間に接続される配管１２には、ストレーナ２２、逆止弁２３、定流量弁２４、止水電磁弁２５および流量センサ２６が順に接続されている。熱交換器２７と切替弁３０との間に接続される配管１３には、水ポンプ２８およびバッファタンク２９が接続されている。
【００３４】
切替弁３０の複数のポートに洗浄ノズル１０のお尻洗浄ノズル部１０ａ、ビデノズル部１０ｂ、ノズル洗浄部１０ｃがそれぞれ接続される。
【００３５】
バキュームブレーカ３１は、止水電磁弁２５と流量センサ２６との間の配管１２から延びる分岐配管１４に接続され、熱交換器２７よりも上方の位置に配置される。バキュームブレーカ３２はバッファタンク２９に設けられ、熱交換器２７よりも上方の位置に配置される。なお、バキュームブレーカ３２およびバッファタンク２９は一体的に形成されている。したがって、バッファタンク２９も熱交換器２７よりも上方の位置に配置される。
【００３６】
次に、本体２００における洗浄水の流れおよび制御部６０による本体２００の各構成部の制御について説明する。
【００３７】
水道配管１１を流れる水道水が、洗浄水として分岐水栓２１によりストレーナ２２に供給される。これにより、洗浄水に含まれるゴミおよび不純物等はストレーナ２２により除去される。
【００３８】
次に、逆止弁２３により配管１２内における洗浄水の逆流が防止され、定流量弁２４により配管１２内を流れる洗浄水の流量が一定に維持される。そして、止水電磁弁２５により熱交換器２７への洗浄水の供給状態が切替えられる。止水電磁弁２５の動作は、リモートコントローラ６００の操作に基づき制御部６０により制御される。
【００３９】
配管１２において、流量センサ２６は、配管１２内を流れる洗浄水の流量を測定し、制御部６０に測定流量値を送信する。熱交換器２７は、配管１２を通して供給される洗浄水を所定の温度に加熱する。熱交換器２７の動作は、流量センサ２６により測定された測定流量値に基づいて制御部６０により制御される。
【００４０】
続いて、熱交換器２７により加熱された洗浄水が、水ポンプ２８によりバッファタンク２９を通して切替弁３０に圧送される。水ポンプ２８の動作は、制御部６０により制御される。
【００４１】
バッファタンク２９は、加熱された洗浄水の温度緩衝部として作用する。これにより、切替弁３０に圧送される洗浄水の温度斑の発生が抑制される。
【００４２】
切替弁３０においては、切替弁モータ３０ａが動作することにより、水ポンプ２８から圧送された洗浄水が、お尻洗浄ノズル部１０ａ、ビデノズル部１０ｂ、ノズル洗浄部１０ｃのいずれかに供給される。これにより、お尻洗浄ノズル部１０ａ、ビデノズル部１０ｂ
、ノズル洗浄部１０ｃのいずれかから洗浄水が噴出する。切替弁モータ３０ａの動作は、制御部６０により制御される。
【００４３】
なお、本実施の形態においては、熱交換器２７の前後にバキュームブレーカ３１、３２が設けられている。それにより、配管１２および配管１３内が負圧になった場合でも熱交換器２７内の洗浄水が外部に流出することが防止される。その結果、熱交換器２７の空焚きが防止される。
【００４４】
＜３＞衛生洗浄装置の動作および作用
上記構成の衛生洗浄装置は、使用者がトイレ室に入室すると、人体検知センサ５００が人体を検知し、制御部９０は便座便蓋開閉機構を駆動して、便蓋３００を自動的に開放する。使用者が便座４００に着座すると着座検知センサ２０１が着座した人体を検知し、検知信号を制御部６０に送信することにより、制御部６０はリモートコントローラ６００による便座装置１００の洗浄操作が可能な状態とする。
【００４５】
使用者がリモートコントローラ６００を操作し、お尻洗浄またはビデ洗浄の操作を行うと、制御部６０はノズル駆動装置を駆動し洗浄ノズル１０を便器７００の中央に進出させるとともに、止水電磁弁２５、熱交換器２７、水ポンプ２８を駆動し、洗浄水を加熱して洗浄ノズル１０に送給することにより、洗浄ノズル１０の噴出口から温水が使用者の局部に向けて噴出し、局部の洗浄を行う。
【００４６】
使用者がリモートコントローラ６００により洗浄終了の操作を行うと、制御部６０は止水電磁弁２５、熱交換器２７、水ポンプ２８の駆動を停止し、ノズル駆動装置を逆方向に駆動し、洗浄ノズル１０を本体２００内に収納し洗浄動作は終了する。
【００４７】
＜４＞異常検知の方法
図３は本実施の形態における洗浄開始時における、止水電磁弁と水ポンプの駆動開始タイミングと流量センサの検知期間との関係を示すタイムチャートである。図４、図５、図６は検知期間毎の制御部が実施する異常判定の制御フローチャートである。
【００４８】
上記洗浄動作を実施している間に、制御部６０は流量センサ２６の流量検出データにより、流路構成部材の異常を検出して異常表示を行う。
【００４９】
図３に示すように、制御部６０は着座を検知した状態で、使用者がリモートコントローラ６００を操作して、お尻洗浄またはビデ洗浄の操作を行うと、制御部６０は、図３に示すように制御部６０の時計計測手段６１が計測を開始し、所定時間ｔ１が経過したら止水電磁弁２５を開放し、その後所定時間ｔ２が経過したら水ポンプ２８の駆動を開始する。
【００５０】
図３に示すように、洗浄操作を行ってから止水電磁弁２５が開放するまでの期間を期間Ａとし、止水電磁弁２５が開放されてから水ポンプ２８の駆動が開始されるまでを期間Ｂとし、水ポンプ２８の駆動開始後を期間Ｃとし、これら３つの期間に、制御部６０は流量センサ２６の検出データに基づき流路構成部材の異常判定を４つのステップで実施する。
【００５１】
第１のステップは、期間Ａに行う異常判定である。期間Ａは洗浄操作を行ってから止水電磁弁２５が開放するまでの期間であり、本来この間は配管１２には洗浄水が流れないのが正常状態である。
【００５２】
図４は期間Ａにおける異常検知の制御のフローチャートを示すものである。 図に示すように、流量センサ２６が検出した流量ａが０以上を検出し、検出データが制御部６０に送信された場合、制御部６０は異常と判定する。この場合の異常は、止水電磁弁２５の異
常により、配管１２の流路を完全に遮断できていない場合と、流量センサ２６自体の異常により洗浄水が流れていないにも拘わらず流量を誤検出した場合があり、いずれの場合も異常と判定し、異常表示灯２０２を点滅表示し、洗浄動作を停止して使用者に異常を報知する。
【００５３】
第２ステップは、期間Ｂに行う異常判定である。期間Ｂは止水電磁弁２５が開放されてから水ポンプ２８の駆動が開始されるまでの期間であり、本来この間は、少量の洗浄水が流れるのが正常状態である。
【００５４】
図５は期間Ｂにおける異常検知の制御のフローチャートを示すものである。図に示すように、流量センサ２６流量ｂが検出されない（流量ｂ＝０）場合、制御部６０は異常と判定する。この場合の異常は、止水電磁弁２５が開放されていない状態、または水道の断水状態の異常であり、いずれの場合も異常と判定し、異常表示灯２０２を点滅表示し、洗浄動作を停止して使用者に異常を報知する。
【００５５】
また、第２ステップにおいて異常が検出された場合、止水電磁弁２５の作動が正常であっても断水している場合は、異常と判定と判定する。
【００５６】
第３ステップは、期間Ｃに行う異常判定である。期間Ｃは止水電磁弁２５が開放され、水ポンプ２８が駆動されている期間であり、本来この間は、洗浄に必要な所定量の洗浄水が流れるのが正常状態である。
【００５７】
図６は期間Ｃにおける異常検知の制御のフローチャートを示すものである。図に示すように、制御部６０は期間Ｂにおける流量ｂを記憶しておき、新たに期間Ｃにおける流量ｃを流量センサから受信し、流量ｂと流量ｃとを比較して、流量ｂ≧流量ｃの場合、制御部６０は異常と判定する。この場合の異常は、水ポンプ２８が駆動していない異常であり、異常表示灯２０２を点滅表示し、洗浄動作を停止して使用者に異常を報知する。
【００５８】
第４ステップは、第３ステップと同様に期間Ｃに行う異常判定である。期間Ｃは止水電磁弁２５が開放され、水ポンプ２８が駆動されている期間であり、本来この間は、洗浄に必要な所定量の洗浄水が流れるのが正常状態である。
【００５９】
期間Ｃにおいて、流量ｂ＜流量ｃであっても、流量ｃが予め設定した所定の流量ｘに達していない場合も異常と判定する。この場合の異常は、洗浄ノズル１０に汚物等が付着し噴出口の一部が閉塞されたこと、又は水回路に異物が侵入したことにより、洗浄水が流れにくくなったことにより、十分な洗浄水が噴出されていない異常であり、異常表示灯２０２を点滅表示し、洗浄動作を停止して使用者に異常を報知する。
【００６０】
以上のように、制御部６０は第１〜第４ステップに亘り異常検知を行い、異常と判定した場合、異常表示灯２０２を点滅表示して使用者に異常を報知するとともに、異常を判定したステップと流量センサ２６のデータを制御部６０に保存し、検査装置（図示せず）を接続することにより判定データを取り出し可能となっている。
【００６１】
表１は、各ステップにおける異常判定と異常箇所との関係を示すものである。
【００６２】
【表１】
【００６３】
表１に示すように、各ステップにおける流量の検出値を取り出し可能とすることにより、異常箇所を推定することが可能となり、サービスマンは該当箇所の異常状態の確認と修理およびメンテナンスを容易に実施することができる。
【００６４】
以上のように、本実施の形態における衛生洗浄装置１００は、洗浄操作と止水電磁弁と水ポンプの駆動の異なるタイミングで実施することにより、１個の流量センサ２６の検出データで、洗浄機能の主構成部材である止水電磁弁２５と水ポンプ２８の以上を検知することができるものであり、簡単な構成で信頼性と安全性の高い衛生洗浄装置を提供することができる。
【００６５】
なお、本実施の形態において、異常報知手段としてＬＥＤで構成する異常表示灯を採用したが、これに限るものではなく、他の発光部材、あるいはブザー等の音響部材で報知してもよい。
【００６６】
また、本実施の形態においては、止水電磁弁が開放されておらない期間Ａを、洗浄操作を行った後に設定したが、これに限るものではなく、例えば着座センサが着座を検知した直後から止水電磁弁が開放されるまでの期間としてもよい。この場合、洗浄操作と止水電磁弁の駆動の時期は、必ずしもタイムラグを設ける必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明にかかる衛生洗浄装置は、１つのセンサで複数の流路構成部材の異常を検出することが可能となるので、他の流体応用機器等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【００６８】
１０ 洗浄ノズル（流路構成部材）
２５ 止水電磁弁（流路構成部材）
２６ 流量センサ（流路構成部材）
２７ 熱交換器（流路構成部材）
２８ 水ポンプ（流路構成部材）
６０ 制御部
１００ 衛生洗浄装置
２０２ 異常表示灯（異常報知手段）
６００ リモートコントローラ（操作部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路を開閉する止水電磁弁と、流路に流れる水量を検出する流量センサと、水を加熱する熱交換器と、水を送給する水ポンプと、洗浄水を噴出する洗浄ノズルと、を含む流路構成部材と、
前記流路構成部材を制御する制御部と、を含み、
前記制御部は、前記流量センサの検出データに基づき、複数の前記流路構成部材の異常を検出することを特徴とする、
衛生洗浄装置。
【請求項２】
異常を報知する異常報知手段を備え、
前記制御部が異常を検出した場合、前記異常報知手段で報知する、
請求項１に記載の衛生洗浄装置。
【請求項３】
衛生洗浄装置を操作する操作部を備え、
前記操作部で洗浄の操作がなされた場合、
前記制御部は、前記止水電磁弁の駆動を開始した後、所定時間が経過した後に前記水ポンプの駆動を開始することを特徴とする、
請求項１または２に記載の衛生洗浄措置。
【請求項４】
前記制御部は、少なくとも、前記止水電磁弁を駆動の開始以前と、前記止水電磁弁の駆動の開始と前記水ポンプの駆動開始との間と、前記水ポンプの駆動開始後に、前記流量センサの検出データを受信する、
請求項３に記載の衛生洗浄装置。
【請求項５】
前記制御部が異常を検出する流路構成部材は、
少なくとも止水電磁弁と、水ポンプである、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の衛生洗浄装置。
【請求項１】
流路を開閉する止水電磁弁と、流路に流れる水量を検出する流量センサと、水を加熱する熱交換器と、水を送給する水ポンプと、洗浄水を噴出する洗浄ノズルと、を含む流路構成部材と、
前記流路構成部材を制御する制御部と、を含み、
前記制御部は、前記流量センサの検出データに基づき、複数の前記流路構成部材の異常を検出することを特徴とする、
衛生洗浄装置。
【請求項２】
異常を報知する異常報知手段を備え、
前記制御部が異常を検出した場合、前記異常報知手段で報知する、
請求項１に記載の衛生洗浄装置。
【請求項３】
衛生洗浄装置を操作する操作部を備え、
前記操作部で洗浄の操作がなされた場合、
前記制御部は、前記止水電磁弁の駆動を開始した後、所定時間が経過した後に前記水ポンプの駆動を開始することを特徴とする、
請求項１または２に記載の衛生洗浄措置。
【請求項４】
前記制御部は、少なくとも、前記止水電磁弁を駆動の開始以前と、前記止水電磁弁の駆動の開始と前記水ポンプの駆動開始との間と、前記水ポンプの駆動開始後に、前記流量センサの検出データを受信する、
請求項３に記載の衛生洗浄装置。
【請求項５】
前記制御部が異常を検出する流路構成部材は、
少なくとも止水電磁弁と、水ポンプである、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の衛生洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２２００６１（Ｐ２０１１−２２００６１Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９２８４２（Ｐ２０１０−９２８４２）
【出願日】平成２２年４月１４日（２０１０．４．１４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１４日（２０１０．４．１４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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