衛生洗浄装置
【課題】瞬間加熱式の熱交換器に熱応答性が比較的悪いヒータを用いた場合でも、通水の開始直後に所望の温度の洗浄水を得ることができる衛生洗浄装置を提供することを目的とする。
【解決手段】水を瞬間的に加熱するヒータを有する加熱室が設けられた熱交換器と、前記加熱室への水の供給を制御する給水弁と、吐水口を有し、前記吐水口から水を噴射して人体局部を洗浄する洗浄ノズルと、前記加熱室で加熱された水を前記洗浄ノズルへ供給する主流路と、前記主流路に配設され、前記ヒータにより加熱された水の温度を検知する水温検知手段と、前記加熱室と、前記水温検知手段と、の間に接続され、前記加熱室から流出した水を排出可能な副流路と、前記副流路を開閉可能な副流路開閉弁と、前記給水弁を開く際に、前記副流路開閉弁を開いて前記加熱室から流出した水を前記副流路へ通水し排出させる制御を実行する制御部と、を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置が提供される。
【解決手段】水を瞬間的に加熱するヒータを有する加熱室が設けられた熱交換器と、前記加熱室への水の供給を制御する給水弁と、吐水口を有し、前記吐水口から水を噴射して人体局部を洗浄する洗浄ノズルと、前記加熱室で加熱された水を前記洗浄ノズルへ供給する主流路と、前記主流路に配設され、前記ヒータにより加熱された水の温度を検知する水温検知手段と、前記加熱室と、前記水温検知手段と、の間に接続され、前記加熱室から流出した水を排出可能な副流路と、前記副流路を開閉可能な副流路開閉弁と、前記給水弁を開く際に、前記副流路開閉弁を開いて前記加熱室から流出した水を前記副流路へ通水し排出させる制御を実行する制御部と、を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置が提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、衛生洗浄装置に関し、具体的には洋式腰掛便器に腰掛けた使用者の「おしり」などを水で洗浄する衛生洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
衛生洗浄装置が備える瞬間加熱式の熱交換器には、一般的に、セラミックヒータが用いられている。これに対して、例えばコストの低減あるいはヒートショックに対する耐性の向上などを目的として、瞬間加熱式の熱交換器にシーズヒータを用いることができる。そこで、瞬間加熱式の熱交換器の加熱源としてシーズヒータを用いた人体洗浄装置および衛生洗浄装置がある（特許文献１および２）。しかしながら、瞬間加熱式の熱交換器の加熱源としてセラミックヒータやシーズヒータが用いられた場合には、それらのヒータは、「ＯＦＦ」に設定された後でも余熱を発生する場合がある。これにより、いわゆる「後沸き」などと呼ばれる現象が生じ、熱交換器内の水が異常に加熱される場合がある。
【０００３】
これに対して、特許文献２に記載された衛生洗浄装置は、噴出手段による人体の洗浄の開始時に、給水源からの洗浄水を洗浄水加熱手段に供給した後に洗浄水加熱手段に通電している。また、特許文献２に記載された衛生洗浄装置は、噴出手段による人体の洗浄の終了時に、給水源から洗浄水加熱手段への洗浄水の供給を停止する前に洗浄水加熱手段への通電を停止している。これにより、特許文献２に記載された衛生洗浄装置は、熱交換器内の水が異常に加熱されることを防止し、使用者の局部に高温の洗浄水が噴出されることを防止している。
【０００４】
しかしながら、シーズヒータは、セラミックヒータよりも熱応答性が悪いため、熱交換器内での「後沸き」を防止するためには、シーズヒータの通電を停止した後から洗浄水を止水するまでの間により長い時間が必要となる。そうすると、給水源からの冷たい水が、より長い時間、熱交換器内を通水するため、熱交換器が冷めすぎるという問題がある。熱交換器が冷めすぎると、次回の通水の開始後に所望の温度に洗浄水を加熱するためにより長い時間がかかる、あるいは人体局部へ噴射される洗浄水の初期の温度がより低くなるという問題がある。つまり、「後沸き」を防止できるほどの長い時間、給水源からの冷たい水を熱交換器に流すと、熱交換器が冷めすぎてしまい、人体局部へ噴射される水の初期の温度がより低くなるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１０５６６８号公報
【特許文献２】特開２００８−２２３４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、瞬間加熱式の熱交換器に熱応答性が比較的悪いヒータを用いた場合でも、通水の開始直後に所望の温度の洗浄水を得ることができる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】
第１の発明は、水を瞬間的に加熱するヒータを有する加熱室が設けられた熱交換器と、前記加熱室への水の供給を制御する給水弁と、吐水口を有し、前記吐水口から水を噴射して人体局部を洗浄する洗浄ノズルと、前記加熱室で加熱された水を前記洗浄ノズルへ供給する主流路と、前記主流路に配設され、前記ヒータにより加熱された水の温度を検知する水温検知手段と、前記加熱室と、前記水温検知手段と、の間に接続され、前記加熱室から流出した水を排出可能な副流路と、前記副流路を開閉可能な副流路開閉弁と、前記給水弁を開く際に、前記副流路開閉弁を開いて前記加熱室から流出した水を前記副流路へ通水し排出させる制御を実行する制御部と、を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００８】
この衛生洗浄装置によれば、加熱室と水温検知手段との間に、加熱室から流出した水を排出可能な副流路が接続されている。また、副流路を開閉可能な副流路開閉弁が設けられている。そして、制御部は、給水弁を開く際には、副流路開閉弁を開くことにより、加熱室から流出した水を副流路へ通水し排出することができる。「後沸き」により加熱室の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が水温検知手段側へ流れることを防止することができる。これにより、制御部が加熱異常であると誤認して洗浄ノズルからの吐水を禁止することを防止することができ、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。
【０００９】
また、この衛生洗浄装置によれば、「後沸き」を防止する必要はないため、ヒータや加熱室や熱交換器内の流路が冷めすぎることはない。そのため、ヒータや加熱室や熱交換器内の流路は、保温された状態となる。これにより、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器のヒータとして使用した場合でも、洗浄ノズルへの通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００１０】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記制御部は、前記加熱室で水の加熱を開始する際に、前記副流路開閉弁を所定時間開いた後に前記副流路開閉弁を閉じて前記水温検知手段への水の供給を開始することを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１１】
この衛生洗浄装置によれば、制御部は、給水弁を開く際には、副流路開閉弁を開くことにより、加熱室から流出した水を副流路へ通水し排出する。そして、制御部は、副流路開閉弁を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁を閉じ、洗浄ノズルへの通水を可能とする。つまり、制御部は、加熱室においてヒータにより加熱された水の排出を時間で制御し、副流路への排出から洗浄ノズルへの給水へ切り替える。これによれば、制御部は、複雑あるいは特別な操作を行うことなく、熱交換器の初期の加熱動作を実行できる。そのため、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器のヒータとして使用した場合でも、洗浄ノズルへの通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の態様によれば、瞬間加熱式の熱交換器に熱応答性が比較的悪いヒータを用いた場合でも、通水の開始直後に所望の温度の洗浄水を得ることができる衛生洗浄装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を表す斜視模式図である。
【図２】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。
【図３】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の水路系の要部構成の具体例を例示するブロック図である。
【図４】本実施形態の熱交換器の具体例を例示する断面模式図である。
【図５】実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の概略を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の具体例を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を表す斜視模式図である。
また、図２は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。 なお、図２は、水路系と電気系の要部構成を併せて表している。
【００１５】
図１に表したトイレ装置は、洋式腰掛便器（以下説明の便宜上、単に「便器」と称する）８００と、その上に設けられた衛生洗浄装置１００と、を備える。衛生洗浄装置１００は、ケーシング４００と、便座２００と、便蓋３００と、を有する。便座２００と便蓋３００とは、ケーシング４００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。
【００１６】
ケーシング４００の内部には、便座２００に座った使用者の「おしり」などの洗浄を実現する局部洗浄機能部などが内蔵されている。また、例えばケーシング４００には、使用者が便座２００に座ったことを検知する着座検知センサ４０４が設けられている。着座検知センサ４０４が便座２００に座った使用者を検知している場合において、使用者が例えばリモコンなどの図示しない操作部を操作すると、洗浄ノズル４７１を便器８００のボウル８０１内に進出させることができる。なお、図１に表した衛生洗浄装置１００では、洗浄ノズル４７１がボウル８０１内に進出した状態を表している。
【００１７】
洗浄ノズル４７１の先端部には、ひとつあるいは複数の吐水口４７３が設けられている。そして、洗浄ノズル４７１は、その先端部に設けられた吐水口４７３から水を噴射して、便座２００に座った使用者の「おしり」などを洗浄することができる。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。
【００１８】
より具体的に説明すると、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００は、図２に表したように、水道や貯水タンクなどの図示しない給水源から供給された水を導く給水配管１０を有する。給水配管１０の上流側には、給水弁４３１が設けられている。給水弁（以下説明の便宜上、「電磁弁」と称する）４３１は、開閉可能な電磁バルブであり、ケーシング４００の内部に設けられた制御部４０５からの指令に基づいて、熱交換器４４０への水の供給を制御する。
【００１９】
電磁弁４３１の下流側には、入水サーミスタ４３２が設けられている。入水サーミスタ４３２は、熱交換器４４０に導かれる水の温度を検知する。入水サーミスタ４３２に下流には、瞬間加熱式の熱交換器４４０が設けられている。熱交換器４４０は、供給された水を瞬間的に加熱し所定の温水にするヒータ４４１と、副流路開閉弁４４２と、ヒータ４４１により加熱された水の温度を検知し、その水温の情報を制御部４０５へ出力する温水サーミスタ（水温検知手段）４４３と、を有する。
【００２０】
ヒータ４４１としては、例えば、シーズヒータやセラミックヒータなどが挙げられる。なお、熱交換器４４０に供給される水を所定の温度まで加熱するためのヒータ４４１への通電制御は、入水サーミスタ４３２にて検知される熱交換器４４０への入水温度と、温水サーミスタ４４３にて検知される加熱された水の温度と、の情報を制御部４０５が取り込むことによって、フィードフォワード制御とフィードバック制御の組合せにて行われる。
【００２１】
また、熱交換器４４０は、熱交換器４４０内の貯水の有無を検知し、熱交換器４４０の空焚きを防止するフロートスイッチ４４４と、熱交換器４４０から流出する水の温度が安全であることを確認するリミッタサーミスタ（水温検知手段）４４５と、例えば電磁弁４３１側に負圧が発生した場合などにおいて、洗浄ノズル４７１から汚水が逆流することを防止するバキュームブレーカ４４６と、を有する。
【００２２】
ここで、給水配管１０の下流は、副流路開閉弁４４２において二方に分岐している。一方の流路は、ヒータ４４１により加熱された水を洗浄ノズル４７１へ供給する主流路１１であり、他方の流路は、ヒータ４４１により加熱された水をノズル洗浄室４７２（図３参照）や便器８００のボウル８０１内へ排出する副流路１２である。つまり、副流路開閉弁４４２および副流路１２は、ヒータ４４１と温水サーミスタ４４３との間に設けられている。そして、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を制御して開くことにより、ヒータ４４１により加熱された水を副流路１２へ通水し、ノズル洗浄室４７２や便器８００のボウル８０１内へ排出することができる。これについては、後に詳述する。
【００２３】
熱交換器４４０の下流には、洗浄ノズル４７１やノズル洗浄室４７２（図３参照）への給水の開閉や切替および水勢（流量）の調整を行う流路切替兼流量調整弁４５０が設けられている。流路切替兼流量調整弁４５０の下流は、例えば四方に分岐している。一方の流路は、捨水流路１５であり、残りの流路は、熱交換器４４０から供給された水を洗浄ノズル４７１へ供給するノズル流路１４である。なお、ノズル流路１４の設置数は、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３の設置数に応じて適宜変更可能である。また、流路切替兼流量調整弁４５０の下流には、洗浄ノズル４７１を有するノズル装置４７０が設けられている。
【００２４】
なお、本実施形態では、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５は、熱交換器４４０に設置されているが、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５の設置形態は、これだけに限定されるわけではない。つまり、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５は、主流路１１に配設されている限り、熱交換器４４０に設置されていなくともよい。
【００２５】
次に、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図３は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の水路系の要部構成の具体例を例示するブロック図である。
また、図４は、本実施形態の熱交換器の具体例を例示する断面模式図である。
【００２６】
図３に表したように、図示しない給水源から供給された水は、まず、分岐金具４１０に導かれる。分岐金具４１０に導かれた水は、連結ホース４２０および図示しない便器洗浄用のバルブユニットに分配される。但し、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００を備えたトイレ装置は、いわゆる「水道直圧式」に限定されるわけではなく、いわゆる「ロータンク式」であってもよい。そのため、トイレ装置が「ロータンク式」である場合には、分岐金具４１０に導かれた水は、便器洗浄用のバルブユニットの代わりに、図示しないロータンクに導かれる。
【００２７】
続いて、連結ホース４２０に供給された水は、バルブユニット４３０に導かれる。バルブユニット４３０は、電磁弁４３１と、入水サーミスタ４３２と、水抜栓４３３と、調圧弁４３４と、逆止弁４３５と、を有する。水抜栓４３３は、給水配管１０内の水が凍結するおそれがあるときなどに使用され、給水配管１０内の水を排出できる。また、調圧弁４３４は、給水圧が高い場合に、所定の圧力範囲に調整する役割を有する。なお、電磁弁４３１および入水サーミスタ４３２は、図２に関して前述した如くである。
【００２８】
続いて、バルブユニット４３０に供給された水は、熱交換器４４０に導かれる。熱交換器４４０は、ヒータ４４１と、副流路開閉弁４４２と、温水サーミスタ４４３と、フロートスイッチ４４４と、リミッタサーミスタ４４５と、バキュームブレーカ４４６と、を有する。ヒータ４４１の少なくとも一部は、熱交換器４４０の内部に形成された加熱室４４９に配設されている。そのため、熱交換器４４０の内部に供給された水は、加熱室４４９においてヒータ４４１により瞬間的に加熱される。
なお、ヒータ４４１と、副流路開閉弁４４２と、温水サーミスタ４４３と、フロートスイッチ４４４と、リミッタサーミスタ４４５と、バキュームブレーカ４４６と、は図２に関して前述した如くである。
【００２９】
熱交換器４４０の加熱室４４９において加熱された水は、主流路１１を通して流路切替兼流量調整弁４５０へ導かれる。流路切替兼流量調整弁４５０へ導かれた水は、洗浄ノズル４７１側への通水と、ノズル洗浄室４７２側への通水と、を切り替えられ、且つ、水勢を調整される。なお、ノズル装置４７０が有するノズル洗浄室４７２は、その内部に設けられた図示しない吐水部から水を噴射することにより、洗浄ノズル４７１の外周表面（胴体）を洗浄することができる。
【００３０】
続いて、流路切替兼流量調整弁４５０から洗浄ノズル４７１側へ通水された水は、圧力変調装置４６０へ供給される。この圧力変調装置４６０は、主流路１１内の水の流れに脈動を与え、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から吐水される水に脈動を与えることができる。続いて、圧力変調装置４６０からノズル装置４７０へ供給された水は、流路切替弁４７５により、例えば「おしり洗浄」や「やわらか洗浄」や「ビデ洗浄」などに対応するそれぞれのノズル流路１４（図２参照）へ通水される。そして、ノズル流路１４へ通水された水は、例えば「おしり洗浄」や「やわらか洗浄」や「ビデ洗浄」などに対応するそれぞれの吐水口４７３から人体局部へ向けて噴射される。一方、流路切替兼流量調整弁４５０からノズル洗浄室４７２側へ通水された水は、ノズル洗浄室４７２の内部に設けられた図示しない吐水部から洗浄ノズル４７１の外周表面（胴体）へ向けて噴射される。
【００３１】
ここで、さらに詳細に説明すると、着座検知センサ４０４が便座２００に座った使用者を検知している場合において、使用者が例えば図示しない「おしり洗浄スイッチ」などを押すと、制御部４０５は、電磁弁４３１を開き、バルブユニット４３０から熱交換器４４０への通水を開始する。バルブユニット４３０から熱交換器４４０へ供給された水は、加熱室４４９へ流入し、ヒータ４４１により瞬間的に加熱される。そして、加熱室４４９において加熱された水は、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から「おしり」などへ向けて噴射される。続いて、使用者が図示しない「止スイッチ」を押すと、制御部４０５は、電磁弁４３１を閉じ、バルブユニット４３０から熱交換器４４０への通水を停止する。
【００３２】
このとき、制御部４０５が、ヒータ４４１への通電の停止と、電磁弁４３１の閉止と、を同時に行うと、いわゆる「後沸き」などと呼ばれる現象が生ずる場合がある。あるいは、制御部４０５が、ヒータ４４１への通電を停止した後に電磁弁４３１を閉じた場合でも、例えばシーズヒータなどのような熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合には、いわゆる「後沸き」などと呼ばれる現象が生ずる場合がある。
【００３３】
より具体的に説明すると、ヒータ４４１は、制御部４０５により通電を停止された後でも余熱を発生する場合がある。これは、熱応答性が比較的悪いヒータ（例えば、シーズヒータなど）を熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合に生ずることがある。このとき、制御部４０５が、電磁弁４３１を閉じていたり、ヒータ４４１への通電の停止から間もなく電磁弁４３１を閉じると、加熱室４４９の水は、その加熱室４４９に滞留するためヒータ４４１の余熱により加熱される。そうすると、加熱室４４９の水は、適温よりも高温に加熱される場合がある。このように、通電を停止された後のヒータ４４１の余熱により、加熱室４４９の水が加熱される現象を、本願明細書では「後沸き」と呼ぶこととする。
【００３４】
この「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された状態において、使用者が例えば図示しない「おしり洗浄スイッチ」などを押すと、その高温に加熱された水は温水サーミスタ４４３側へ導かれる。そのため、このままでは、高温に加熱された水が人体局部に噴射される。そこで、温水サーミスタ４４３は、高温に加熱された水の温度を検知し、その温度の情報を制御部４０５へ出力する。これにより、制御部４０５は、何よりも先に電磁弁４３１を閉じ、熱交換器４４０への水の供給を禁止して、洗浄ノズル４７１から水が吐水されることを禁止する。これによれば、適温よりも高温に加熱された水が人体局部に噴射されることを防止することができ、安全性を確実に確保することができる。これは、リミッタサーミスタ４４５が、適温よりも高温に加熱された水の温度を検知した場合も同様である。
【００３５】
しかしながら、温水サーミスタ４４３あるいはリミッタサーミスタ４４５が適温よりも高温に加熱された水の温度を検知したことにより、制御部４０５が電磁弁４３１を閉じて熱交換器４４０への水の供給を禁止すると、使用者は、局部洗浄機能を使用できなくなる。
【００３６】
また、適温よりも高温に加熱された水が人体局部に噴射されることを防止するために、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を制御することにより、加熱室４４９から流出した水をノズル洗浄室４７２へ通水し排出することも考えられる。これによれば、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水が、洗浄ノズル４７１から噴射されることを防止することができる。
【００３７】
しかしながら、流路切替兼流量調整弁４５０は、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５よりも下流側に設置されているため、加熱室４４９において適温よりも高温に加熱された水は、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５を通過する。そのため、前述したように、制御部４０５が電磁弁４３１を閉じて熱交換器４４０への水の供給を禁止し、使用者は、局部洗浄機能を使用できなくなる。
【００３８】
また、「後沸き」が生ずることを防止するために、制御部４０５がヒータ４４１への通電を停止し、時間がしばらく経過してから電磁弁４３１を閉じることも考えられる。これによれば、加熱室４４９の水は、その加熱室４４９に滞留せず、しばらく流れるため適温よりも高温に加熱されることはない。
【００３９】
しかしながら、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合において、「後沸き」を防止するためには、制御部４０５がヒータ４４１への通電を停止してから電磁弁４３１を閉じるまでの間に、より長い時間が必要となる。そうすると、給水源からの冷たい水が、より長い時間、加熱室４４９を流れるため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎてしまう。ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎると、次回の通水の開始後において、ヒータ４４１が所望の温度に水を加熱するためには、より長い時間がかかる。
【００４０】
あるいは、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎると、次回の通水の開始後において、人体局部へ噴射される水の初期の温度がより低くなる。つまり、「後沸き」を防止できるほどの長い時間、給水源からの冷たい水を加熱室４４９に流すと、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎてしまい、人体局部へ噴射される水の初期の温度がより低くなる。
【００４１】
これに対して、本実施形態では、図３および図４に表したように、加熱室４４９と温水サーミスタ４４３との間に、加熱室４４９から流出した水を排出可能な副流路１２が接続されている。また、加熱室４４９と温水サーミスタ４４３との間に、副流路１２を開閉可能な副流路開閉弁４４２が設けられている。つまり、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を制御して開くことにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水を副流路１２へ通水し排出することができる。
【００４２】
より具体的には、制御部４０５は、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から水を吐水するために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出することができる。そして、所定時間が経過した後に、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を閉じることにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ排出することを停止し、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３へ導くことができる。
【００４３】
これによれば、「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が温水サーミスタ４４３側およびリミッタサーミスタ４４５側へ流れることを防止することができる。そのため、加熱室４４９への通水開始の初期段階において温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５が適温よりも高温に加熱された水の温度を検知することを防止することができる。これにより、制御部４０５が加熱異常であると誤認して洗浄ノズル４７１からの吐水を禁止することを防止することができる。つまり、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。
【００４４】
また、「後沸き」を防止する必要はないため、すなわち、制御部４０５は、ヒータ４４１への通電を停止してからしばらくの間、給水源から供給された冷たい水を加熱室４４９に流す必要はないため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎることはない。そのため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路は、保温された状態となる。これにより、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、次回の通水の開始後において、ヒータ４４１が所望の温度に水を加熱するために、より長い時間がかかることを防止することができる。つまり、次回の通水の開始後において、人体局部へ噴射される水の初期の温度がより低くなることを防止することができる。言い換えれば、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００４５】
なお、本実施形態の熱交換器４４０では、フロートスイッチ４４４は、図４に表したように、バキュームブレーカ４４６よりも低い位置に設けられている。そのため、制御部４０５が副流路開閉弁４４２を開くことにより加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出しているときでも、フロートスイッチ４４４内の水が抜けることはない。つまり、制御部４０５が副流路開閉弁４４２を開くことにより加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出している間でも、フロートスイッチ４４４は、水位を検知することができる。この場合、熱交換器４４０は、フロートスイッチ４４４内の水が副流路１２へ逆流しないように適宜設計されている。
【００４６】
これによれば、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開くことにより加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出しているときでも、ヒータ４４１への通電を継続することができ、そのヒータ４４１を保温することができる。そのため、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００４７】
次に、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００の動作について、図面を参照しつつ説明する。
図５は、実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の概略を説明するためのタイミングチャートである。
【００４８】
まず、使用者が図示しない「おしり洗浄スイッチ」を押すと、制御部４０５は、電磁弁４３１を開き、熱交換器４４０のヒータ４４１を「ＯＮ」に設定、すなわちヒータ４４１への通電を開始する（タイミングｔ１）。また、これと同じタイミングにおいて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開く（タイミングｔ１）。これにより、加熱室４４９から流出した水は、副流路１２へ通水され排出される。副流路１２へ通水された水は、図３に表したように、例えばノズル洗浄室４７２へ供給され、洗浄ノズル４７１の外周表面へ向けて噴射された後、便器８００のボウル８０１へ排出される。そのため、加熱室４４９から流出した水は、副流路１２へ通水された後に有効に利用可能である。
【００４９】
続いて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁４４２を閉じる（タイミングｔ２）。これにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水の排出が完了する。また、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「ＳＣ（セルフクリーニング）」へ切り替え、例えば「おしり洗浄」、「やわらか洗浄」、および「ビデ洗浄」などのための全ての吐水口４７３からの吐水を可能とする（タイミングｔ２）。これにより、洗浄ノズル４７１の「前洗浄」が行われる。
【００５０】
より具体的に説明すると、洗浄ノズル４７１は、洗浄ノズル４７１がケーシング４００に収納された状態において、洗浄ノズル４７１自身が有する吐水口４７３から水を吐水することにより吐水口４７３の部分を洗浄することができる。さらに、洗浄ノズル４７１がケーシング４００に収納された状態では、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３の部分はノズル洗浄室４７２の中にほぼ収容されているため、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から吐水された水は、ノズル洗浄室４７２の内壁により反射して吐水口４７３の部分にかかる。そのため、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３の部分は、ノズル洗浄室４７２の内壁で反射した水によっても洗浄される。
【００５１】
続いて、「前洗浄」が完了すると、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「ＳＣ」から「バイパス」へ切り替え、ノズル洗浄室４７２に設けられた図示しない吐水部から水を噴射可能とする（タイミングｔ３）。続いて、制御部４０５は、ケーシング４００に収納されていた洗浄ノズル４７１を「おしり洗浄」の位置まで進出させる（タイミングｔ４〜ｔ５）。このとき、制御部４０５は、電磁弁４３１を開いているため、洗浄ノズル４７１の胴体は、ノズル洗浄室４７２の吐水部から噴射される水により洗浄される。続いて、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「洗浄位置」へ切り替え（タイミングｔ５）、「おしり洗浄」を開始する（タイミングｔ６）。
【００５２】
本具体例によれば、制御部４０５は、「おしり洗浄」を開始するために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出する。そのため、「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が温水サーミスタ４４３側およびリミッタサーミスタ４４５側へ流れることを防止することができる。これにより、制御部４０５が洗浄ノズル４７１からの吐水を禁止することを防止することができ、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。また、適温よりも高温に加熱された水が人体局部に噴射されることを防止することができ、安全性を確実に確保することができる。
【００５３】
また、「後沸き」を防止する必要はないため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎることはない。そのため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路は、保温された状態となる。これにより、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００５４】
次に、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００の動作の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図６は、実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の具体例を説明するためのタイミングチャートである。
【００５５】
まず、着座検知センサ４０４が便座２００に着座した使用者を検知すると、制御部４０５は、電磁弁４３１を開き、熱交換器４４０のヒータ４４１を「ＯＮ」に設定、すなわちヒータ４４１への通電を開始する（タイミングｔ１）。また、これと同じタイミングにおいて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開く（タイミングｔ１）。これにより、加熱室４４９から流出した水は、副流路１２へ通水され排出される。また、このとき、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス（ノズル胴体洗浄）」から「ＳＣ（セルフクリーニング）」へ切り替える（タイミングｔ１）。
【００５６】
続いて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁４４２を閉じる（タイミングｔ２）。これにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水の排出が完了する。続いて、制御部４０５は、電磁弁４３１を閉じ、ヒータ４１１を「ＯＮ」から「保温」へ設定変更する（タイミングｔ３）。タイミングｔ２〜ｔ３においては、副流路開閉弁４４２は閉じられ、流路切替兼流量調整弁４５０は「ＳＣ」に設定されているため、主流路１１内およびノズル流路１４内の冷水は、吐水口４７３から排水される。これにより、温水の準備が行われる。また、温水準備が完了すると、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「ＳＣ」から「バイパス」へ切り替える（タイミングｔ３）。
【００５７】
続いて、使用者が図示しない「おしり洗浄スイッチ」を押すと、制御部４０５は、電磁弁４３１を開き、ヒータ４４１を「保温」から「ＯＮ」へ設定変更する（タイミングｔ４）。また、これと同じタイミングにおいて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開く（タイミングｔ４）。ここで、タイミングｔ３において、制御部４０５は、電磁弁４３１の閉止と、ヒータ４１１の「ＯＮ」から「保温」への設定変更と、を同時に行っているため、「後沸き」が生ずる場合がある。これに対して、本具体例では、タイミングｔ４において、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開くため、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水を副流路１２へ通水し排出することができる。
【００５８】
続いて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁４４２を閉じる（タイミングｔ５）。これにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水の排出が完了する。また、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「ＳＣ」へ切り替え、「おしり洗浄」、「やわらか洗浄」、および「ビデ洗浄」のための全ての吐水口４７３からの吐水を可能とする（タイミングｔ５）。これにより、洗浄ノズル４７１の「前洗浄」が行われる。この「前洗浄」については、図５に関して前述した如くである。
【００５９】
続いて、「前洗浄」が完了すると、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「ＳＣ」から「バイパス」へ切り替え、ノズル洗浄室４７２に設けられた図示しない吐水部から水を噴射可能とする（タイミングｔ６）。続いて、制御部４０５は、ケーシング４００に収納されていた洗浄ノズル４７１を「おしり洗浄」の位置まで進出させる（タイミングｔ７〜ｔ８）。このとき、制御部４０５は、電磁弁４３１を開いているため、洗浄ノズル４７１の胴体は、ノズル洗浄室４７２の吐水部から噴射される水により洗浄される（タイミングｔ７〜ｔ８）。
【００６０】
続いて、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「おしり洗浄」へ切り替え（タイミングｔ８）、「おしり洗浄」を実行する（タイミングｔ９〜ｔ１０）。続いて、使用者が図示しない「止スイッチ」を押すと、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「おしり洗浄」から「バイパス」へ切り替え、ノズル洗浄室４７２に設けられた図示しない吐水部から水を噴射可能とする（タイミングｔ１０）。続いて、制御部４０５は、「おしり洗浄」の位置に進出していた洗浄ノズル４７１をケーシング４００に収納する（タイミングｔ１１〜ｔ１２）。このとき、制御部４０５は、電磁弁４３１を開いているため、洗浄ノズル４７１の胴体は、ノズル洗浄室４７２の吐水部から噴射される水により洗浄される（タイミングｔ７〜ｔ８）。
【００６１】
続いて、洗浄ノズル４７１がケーシング４００に収納された状態において、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「ＳＣ」に切り替え、「おしり洗浄」、「やわらか洗浄」、および「ビデ洗浄」のための全ての吐水口４７３から吐水することにより「後洗浄」を行う（タイミングｔ１３〜ｔ１４）。なお、この「後洗浄」の動作は、「前洗浄」の動作と同様である。「後洗浄」が完了すると、制御部４０５は、電磁弁４３１の閉止と、ヒータ４１１の「ＯＮ」から「保温」への設定変更と、を同時に行う（タイミングｔ１４）。また、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「ＳＣ」から「バイパス」に切り替える（タイミングｔ１４）。
【００６２】
このとき、「後沸き」が生ずる場合があるが、次回の通水の開始後において、タイミングｔ１〜ｔ２およびタイミングｔ４〜ｔ５における動作に関して説明したように、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水を副流路１２へ通水し排出することができる。続いて、着座検知センサ４０４が便座２００に着座した使用者を検知しなくなると、制御部４０５は、ヒータ４１１を「保温」から「ＯＦＦ」へ設定変更する（タイミングｔ１５）。
【００６３】
本具体例によれば、制御部４０５は、「温水準備」を行うために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出する。そのため、「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が温水サーミスタ４４３側およびリミッタサーミスタ４４５側へ流れることを防止することができる。これにより、制御部４０５が洗浄ノズル４７１からの吐水を禁止することを防止することができ、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。
【００６４】
また、「温水準備」の動作において、適温よりも高温に加熱された水がノズル流路１４へ通水されることを防止でき、そのノズル流路１４に滞留することを防止することができる。これによれば、適温よりも高温に加熱された水が洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から吐水されることをより確実に防止することができる。
【００６５】
また、制御部４０５は、「おしり洗浄」を開始するために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出する。そして、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁４４２を閉じ、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３への通水を可能とする。つまり、制御部４０５は、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水の排出を時間で制御し、副流路１２への排出から洗浄ノズル４７１への給水へ切り替える。これによれば、制御部４０５は、複雑あるいは特別な操作を行うことなく、熱交換器４４０の初期の加熱動作を実行できる。そのため、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。また、その他の効果についても、図４および図５に関して前述した効果が得られる。
【００６６】
以上説明したように、本実施形態によれば、加熱室４４９と温水サーミスタ４４３との間に、加熱室４４９から流出した水を排出可能な副流路１２が接続されている。また、加熱室４４９と温水サーミスタ４４３との間に、副流路１２を開閉可能な副流路開閉弁４４２が設けられている。そして、制御部４０５は、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から水を吐水するために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出することができる。そして、所定時間が経過した後に、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を閉じることにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ排出することを停止し、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３へ導くことができる。
【００６７】
これによれば、「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が温水サーミスタ４４３側およびリミッタサーミスタ４４５側へ流れることを防止することができる。これにより、制御部４０５が洗浄ノズル４７１からの吐水を禁止することを防止することができ、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。
【００６８】
また、「後沸き」を防止する必要はないため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎることはない。そのため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路は、保温された状態となる。これにより、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００６９】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、熱交換器４４０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや温水サーミスタ４４３やリミッタサーミスタ４４５の設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００７０】
１０ 給水配管、 １１ 主流路、 １２ 副流路、 １４ ノズル流路、 １５ 捨水流路、 １００ 衛生洗浄装置、 ２００ 便座、 ３００ 便蓋、 ４００ ケーシング、 ４０４ 着座検知センサ、 ４０５ 制御部、 ４１０ 分岐金具、 ４１１ ヒータ、 ４２０ 連結ホース、 ４３０ バルブユニット、 ４３１ 給水弁（電磁弁）、 ４３２ 入水サーミスタ、 ４３３ 水抜栓、 ４３４ 調圧弁、 ４３５ 逆止弁、 ４４０ 熱交換器、 ４４１ ヒータ、 ４４２ 副流路開閉弁、 ４４３ 温水サーミスタ、 ４４４ フロートスイッチ、 ４４５ リミッタサーミスタ、 ４４６ バキュームブレーカ、 ４４９ 加熱室、 ４５０ 流路切替兼流量調整弁、 ４６０ 圧力変調装置、 ４７０ ノズル装置、 ４７１ 洗浄ノズル、 ４７２ ノズル洗浄室、 ４７３ 吐水口、 ４７５ 流路切替弁、 ８００ 便器、 ８０１ ボウル
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、衛生洗浄装置に関し、具体的には洋式腰掛便器に腰掛けた使用者の「おしり」などを水で洗浄する衛生洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
衛生洗浄装置が備える瞬間加熱式の熱交換器には、一般的に、セラミックヒータが用いられている。これに対して、例えばコストの低減あるいはヒートショックに対する耐性の向上などを目的として、瞬間加熱式の熱交換器にシーズヒータを用いることができる。そこで、瞬間加熱式の熱交換器の加熱源としてシーズヒータを用いた人体洗浄装置および衛生洗浄装置がある（特許文献１および２）。しかしながら、瞬間加熱式の熱交換器の加熱源としてセラミックヒータやシーズヒータが用いられた場合には、それらのヒータは、「ＯＦＦ」に設定された後でも余熱を発生する場合がある。これにより、いわゆる「後沸き」などと呼ばれる現象が生じ、熱交換器内の水が異常に加熱される場合がある。
【０００３】
これに対して、特許文献２に記載された衛生洗浄装置は、噴出手段による人体の洗浄の開始時に、給水源からの洗浄水を洗浄水加熱手段に供給した後に洗浄水加熱手段に通電している。また、特許文献２に記載された衛生洗浄装置は、噴出手段による人体の洗浄の終了時に、給水源から洗浄水加熱手段への洗浄水の供給を停止する前に洗浄水加熱手段への通電を停止している。これにより、特許文献２に記載された衛生洗浄装置は、熱交換器内の水が異常に加熱されることを防止し、使用者の局部に高温の洗浄水が噴出されることを防止している。
【０００４】
しかしながら、シーズヒータは、セラミックヒータよりも熱応答性が悪いため、熱交換器内での「後沸き」を防止するためには、シーズヒータの通電を停止した後から洗浄水を止水するまでの間により長い時間が必要となる。そうすると、給水源からの冷たい水が、より長い時間、熱交換器内を通水するため、熱交換器が冷めすぎるという問題がある。熱交換器が冷めすぎると、次回の通水の開始後に所望の温度に洗浄水を加熱するためにより長い時間がかかる、あるいは人体局部へ噴射される洗浄水の初期の温度がより低くなるという問題がある。つまり、「後沸き」を防止できるほどの長い時間、給水源からの冷たい水を熱交換器に流すと、熱交換器が冷めすぎてしまい、人体局部へ噴射される水の初期の温度がより低くなるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１０５６６８号公報
【特許文献２】特開２００８−２２３４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、瞬間加熱式の熱交換器に熱応答性が比較的悪いヒータを用いた場合でも、通水の開始直後に所望の温度の洗浄水を得ることができる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】
第１の発明は、水を瞬間的に加熱するヒータを有する加熱室が設けられた熱交換器と、前記加熱室への水の供給を制御する給水弁と、吐水口を有し、前記吐水口から水を噴射して人体局部を洗浄する洗浄ノズルと、前記加熱室で加熱された水を前記洗浄ノズルへ供給する主流路と、前記主流路に配設され、前記ヒータにより加熱された水の温度を検知する水温検知手段と、前記加熱室と、前記水温検知手段と、の間に接続され、前記加熱室から流出した水を排出可能な副流路と、前記副流路を開閉可能な副流路開閉弁と、前記給水弁を開く際に、前記副流路開閉弁を開いて前記加熱室から流出した水を前記副流路へ通水し排出させる制御を実行する制御部と、を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００８】
この衛生洗浄装置によれば、加熱室と水温検知手段との間に、加熱室から流出した水を排出可能な副流路が接続されている。また、副流路を開閉可能な副流路開閉弁が設けられている。そして、制御部は、給水弁を開く際には、副流路開閉弁を開くことにより、加熱室から流出した水を副流路へ通水し排出することができる。「後沸き」により加熱室の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が水温検知手段側へ流れることを防止することができる。これにより、制御部が加熱異常であると誤認して洗浄ノズルからの吐水を禁止することを防止することができ、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。
【０００９】
また、この衛生洗浄装置によれば、「後沸き」を防止する必要はないため、ヒータや加熱室や熱交換器内の流路が冷めすぎることはない。そのため、ヒータや加熱室や熱交換器内の流路は、保温された状態となる。これにより、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器のヒータとして使用した場合でも、洗浄ノズルへの通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００１０】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記制御部は、前記加熱室で水の加熱を開始する際に、前記副流路開閉弁を所定時間開いた後に前記副流路開閉弁を閉じて前記水温検知手段への水の供給を開始することを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１１】
この衛生洗浄装置によれば、制御部は、給水弁を開く際には、副流路開閉弁を開くことにより、加熱室から流出した水を副流路へ通水し排出する。そして、制御部は、副流路開閉弁を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁を閉じ、洗浄ノズルへの通水を可能とする。つまり、制御部は、加熱室においてヒータにより加熱された水の排出を時間で制御し、副流路への排出から洗浄ノズルへの給水へ切り替える。これによれば、制御部は、複雑あるいは特別な操作を行うことなく、熱交換器の初期の加熱動作を実行できる。そのため、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器のヒータとして使用した場合でも、洗浄ノズルへの通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の態様によれば、瞬間加熱式の熱交換器に熱応答性が比較的悪いヒータを用いた場合でも、通水の開始直後に所望の温度の洗浄水を得ることができる衛生洗浄装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を表す斜視模式図である。
【図２】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。
【図３】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の水路系の要部構成の具体例を例示するブロック図である。
【図４】本実施形態の熱交換器の具体例を例示する断面模式図である。
【図５】実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の概略を説明するためのタイミングチャートである。
【図６】実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の具体例を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を表す斜視模式図である。
また、図２は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。 なお、図２は、水路系と電気系の要部構成を併せて表している。
【００１５】
図１に表したトイレ装置は、洋式腰掛便器（以下説明の便宜上、単に「便器」と称する）８００と、その上に設けられた衛生洗浄装置１００と、を備える。衛生洗浄装置１００は、ケーシング４００と、便座２００と、便蓋３００と、を有する。便座２００と便蓋３００とは、ケーシング４００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。
【００１６】
ケーシング４００の内部には、便座２００に座った使用者の「おしり」などの洗浄を実現する局部洗浄機能部などが内蔵されている。また、例えばケーシング４００には、使用者が便座２００に座ったことを検知する着座検知センサ４０４が設けられている。着座検知センサ４０４が便座２００に座った使用者を検知している場合において、使用者が例えばリモコンなどの図示しない操作部を操作すると、洗浄ノズル４７１を便器８００のボウル８０１内に進出させることができる。なお、図１に表した衛生洗浄装置１００では、洗浄ノズル４７１がボウル８０１内に進出した状態を表している。
【００１７】
洗浄ノズル４７１の先端部には、ひとつあるいは複数の吐水口４７３が設けられている。そして、洗浄ノズル４７１は、その先端部に設けられた吐水口４７３から水を噴射して、便座２００に座った使用者の「おしり」などを洗浄することができる。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。
【００１８】
より具体的に説明すると、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００は、図２に表したように、水道や貯水タンクなどの図示しない給水源から供給された水を導く給水配管１０を有する。給水配管１０の上流側には、給水弁４３１が設けられている。給水弁（以下説明の便宜上、「電磁弁」と称する）４３１は、開閉可能な電磁バルブであり、ケーシング４００の内部に設けられた制御部４０５からの指令に基づいて、熱交換器４４０への水の供給を制御する。
【００１９】
電磁弁４３１の下流側には、入水サーミスタ４３２が設けられている。入水サーミスタ４３２は、熱交換器４４０に導かれる水の温度を検知する。入水サーミスタ４３２に下流には、瞬間加熱式の熱交換器４４０が設けられている。熱交換器４４０は、供給された水を瞬間的に加熱し所定の温水にするヒータ４４１と、副流路開閉弁４４２と、ヒータ４４１により加熱された水の温度を検知し、その水温の情報を制御部４０５へ出力する温水サーミスタ（水温検知手段）４４３と、を有する。
【００２０】
ヒータ４４１としては、例えば、シーズヒータやセラミックヒータなどが挙げられる。なお、熱交換器４４０に供給される水を所定の温度まで加熱するためのヒータ４４１への通電制御は、入水サーミスタ４３２にて検知される熱交換器４４０への入水温度と、温水サーミスタ４４３にて検知される加熱された水の温度と、の情報を制御部４０５が取り込むことによって、フィードフォワード制御とフィードバック制御の組合せにて行われる。
【００２１】
また、熱交換器４４０は、熱交換器４４０内の貯水の有無を検知し、熱交換器４４０の空焚きを防止するフロートスイッチ４４４と、熱交換器４４０から流出する水の温度が安全であることを確認するリミッタサーミスタ（水温検知手段）４４５と、例えば電磁弁４３１側に負圧が発生した場合などにおいて、洗浄ノズル４７１から汚水が逆流することを防止するバキュームブレーカ４４６と、を有する。
【００２２】
ここで、給水配管１０の下流は、副流路開閉弁４４２において二方に分岐している。一方の流路は、ヒータ４４１により加熱された水を洗浄ノズル４７１へ供給する主流路１１であり、他方の流路は、ヒータ４４１により加熱された水をノズル洗浄室４７２（図３参照）や便器８００のボウル８０１内へ排出する副流路１２である。つまり、副流路開閉弁４４２および副流路１２は、ヒータ４４１と温水サーミスタ４４３との間に設けられている。そして、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を制御して開くことにより、ヒータ４４１により加熱された水を副流路１２へ通水し、ノズル洗浄室４７２や便器８００のボウル８０１内へ排出することができる。これについては、後に詳述する。
【００２３】
熱交換器４４０の下流には、洗浄ノズル４７１やノズル洗浄室４７２（図３参照）への給水の開閉や切替および水勢（流量）の調整を行う流路切替兼流量調整弁４５０が設けられている。流路切替兼流量調整弁４５０の下流は、例えば四方に分岐している。一方の流路は、捨水流路１５であり、残りの流路は、熱交換器４４０から供給された水を洗浄ノズル４７１へ供給するノズル流路１４である。なお、ノズル流路１４の設置数は、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３の設置数に応じて適宜変更可能である。また、流路切替兼流量調整弁４５０の下流には、洗浄ノズル４７１を有するノズル装置４７０が設けられている。
【００２４】
なお、本実施形態では、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５は、熱交換器４４０に設置されているが、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５の設置形態は、これだけに限定されるわけではない。つまり、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５は、主流路１１に配設されている限り、熱交換器４４０に設置されていなくともよい。
【００２５】
次に、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図３は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の水路系の要部構成の具体例を例示するブロック図である。
また、図４は、本実施形態の熱交換器の具体例を例示する断面模式図である。
【００２６】
図３に表したように、図示しない給水源から供給された水は、まず、分岐金具４１０に導かれる。分岐金具４１０に導かれた水は、連結ホース４２０および図示しない便器洗浄用のバルブユニットに分配される。但し、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００を備えたトイレ装置は、いわゆる「水道直圧式」に限定されるわけではなく、いわゆる「ロータンク式」であってもよい。そのため、トイレ装置が「ロータンク式」である場合には、分岐金具４１０に導かれた水は、便器洗浄用のバルブユニットの代わりに、図示しないロータンクに導かれる。
【００２７】
続いて、連結ホース４２０に供給された水は、バルブユニット４３０に導かれる。バルブユニット４３０は、電磁弁４３１と、入水サーミスタ４３２と、水抜栓４３３と、調圧弁４３４と、逆止弁４３５と、を有する。水抜栓４３３は、給水配管１０内の水が凍結するおそれがあるときなどに使用され、給水配管１０内の水を排出できる。また、調圧弁４３４は、給水圧が高い場合に、所定の圧力範囲に調整する役割を有する。なお、電磁弁４３１および入水サーミスタ４３２は、図２に関して前述した如くである。
【００２８】
続いて、バルブユニット４３０に供給された水は、熱交換器４４０に導かれる。熱交換器４４０は、ヒータ４４１と、副流路開閉弁４４２と、温水サーミスタ４４３と、フロートスイッチ４４４と、リミッタサーミスタ４４５と、バキュームブレーカ４４６と、を有する。ヒータ４４１の少なくとも一部は、熱交換器４４０の内部に形成された加熱室４４９に配設されている。そのため、熱交換器４４０の内部に供給された水は、加熱室４４９においてヒータ４４１により瞬間的に加熱される。
なお、ヒータ４４１と、副流路開閉弁４４２と、温水サーミスタ４４３と、フロートスイッチ４４４と、リミッタサーミスタ４４５と、バキュームブレーカ４４６と、は図２に関して前述した如くである。
【００２９】
熱交換器４４０の加熱室４４９において加熱された水は、主流路１１を通して流路切替兼流量調整弁４５０へ導かれる。流路切替兼流量調整弁４５０へ導かれた水は、洗浄ノズル４７１側への通水と、ノズル洗浄室４７２側への通水と、を切り替えられ、且つ、水勢を調整される。なお、ノズル装置４７０が有するノズル洗浄室４７２は、その内部に設けられた図示しない吐水部から水を噴射することにより、洗浄ノズル４７１の外周表面（胴体）を洗浄することができる。
【００３０】
続いて、流路切替兼流量調整弁４５０から洗浄ノズル４７１側へ通水された水は、圧力変調装置４６０へ供給される。この圧力変調装置４６０は、主流路１１内の水の流れに脈動を与え、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から吐水される水に脈動を与えることができる。続いて、圧力変調装置４６０からノズル装置４７０へ供給された水は、流路切替弁４７５により、例えば「おしり洗浄」や「やわらか洗浄」や「ビデ洗浄」などに対応するそれぞれのノズル流路１４（図２参照）へ通水される。そして、ノズル流路１４へ通水された水は、例えば「おしり洗浄」や「やわらか洗浄」や「ビデ洗浄」などに対応するそれぞれの吐水口４７３から人体局部へ向けて噴射される。一方、流路切替兼流量調整弁４５０からノズル洗浄室４７２側へ通水された水は、ノズル洗浄室４７２の内部に設けられた図示しない吐水部から洗浄ノズル４７１の外周表面（胴体）へ向けて噴射される。
【００３１】
ここで、さらに詳細に説明すると、着座検知センサ４０４が便座２００に座った使用者を検知している場合において、使用者が例えば図示しない「おしり洗浄スイッチ」などを押すと、制御部４０５は、電磁弁４３１を開き、バルブユニット４３０から熱交換器４４０への通水を開始する。バルブユニット４３０から熱交換器４４０へ供給された水は、加熱室４４９へ流入し、ヒータ４４１により瞬間的に加熱される。そして、加熱室４４９において加熱された水は、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から「おしり」などへ向けて噴射される。続いて、使用者が図示しない「止スイッチ」を押すと、制御部４０５は、電磁弁４３１を閉じ、バルブユニット４３０から熱交換器４４０への通水を停止する。
【００３２】
このとき、制御部４０５が、ヒータ４４１への通電の停止と、電磁弁４３１の閉止と、を同時に行うと、いわゆる「後沸き」などと呼ばれる現象が生ずる場合がある。あるいは、制御部４０５が、ヒータ４４１への通電を停止した後に電磁弁４３１を閉じた場合でも、例えばシーズヒータなどのような熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合には、いわゆる「後沸き」などと呼ばれる現象が生ずる場合がある。
【００３３】
より具体的に説明すると、ヒータ４４１は、制御部４０５により通電を停止された後でも余熱を発生する場合がある。これは、熱応答性が比較的悪いヒータ（例えば、シーズヒータなど）を熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合に生ずることがある。このとき、制御部４０５が、電磁弁４３１を閉じていたり、ヒータ４４１への通電の停止から間もなく電磁弁４３１を閉じると、加熱室４４９の水は、その加熱室４４９に滞留するためヒータ４４１の余熱により加熱される。そうすると、加熱室４４９の水は、適温よりも高温に加熱される場合がある。このように、通電を停止された後のヒータ４４１の余熱により、加熱室４４９の水が加熱される現象を、本願明細書では「後沸き」と呼ぶこととする。
【００３４】
この「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された状態において、使用者が例えば図示しない「おしり洗浄スイッチ」などを押すと、その高温に加熱された水は温水サーミスタ４４３側へ導かれる。そのため、このままでは、高温に加熱された水が人体局部に噴射される。そこで、温水サーミスタ４４３は、高温に加熱された水の温度を検知し、その温度の情報を制御部４０５へ出力する。これにより、制御部４０５は、何よりも先に電磁弁４３１を閉じ、熱交換器４４０への水の供給を禁止して、洗浄ノズル４７１から水が吐水されることを禁止する。これによれば、適温よりも高温に加熱された水が人体局部に噴射されることを防止することができ、安全性を確実に確保することができる。これは、リミッタサーミスタ４４５が、適温よりも高温に加熱された水の温度を検知した場合も同様である。
【００３５】
しかしながら、温水サーミスタ４４３あるいはリミッタサーミスタ４４５が適温よりも高温に加熱された水の温度を検知したことにより、制御部４０５が電磁弁４３１を閉じて熱交換器４４０への水の供給を禁止すると、使用者は、局部洗浄機能を使用できなくなる。
【００３６】
また、適温よりも高温に加熱された水が人体局部に噴射されることを防止するために、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を制御することにより、加熱室４４９から流出した水をノズル洗浄室４７２へ通水し排出することも考えられる。これによれば、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水が、洗浄ノズル４７１から噴射されることを防止することができる。
【００３７】
しかしながら、流路切替兼流量調整弁４５０は、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５よりも下流側に設置されているため、加熱室４４９において適温よりも高温に加熱された水は、温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５を通過する。そのため、前述したように、制御部４０５が電磁弁４３１を閉じて熱交換器４４０への水の供給を禁止し、使用者は、局部洗浄機能を使用できなくなる。
【００３８】
また、「後沸き」が生ずることを防止するために、制御部４０５がヒータ４４１への通電を停止し、時間がしばらく経過してから電磁弁４３１を閉じることも考えられる。これによれば、加熱室４４９の水は、その加熱室４４９に滞留せず、しばらく流れるため適温よりも高温に加熱されることはない。
【００３９】
しかしながら、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合において、「後沸き」を防止するためには、制御部４０５がヒータ４４１への通電を停止してから電磁弁４３１を閉じるまでの間に、より長い時間が必要となる。そうすると、給水源からの冷たい水が、より長い時間、加熱室４４９を流れるため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎてしまう。ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎると、次回の通水の開始後において、ヒータ４４１が所望の温度に水を加熱するためには、より長い時間がかかる。
【００４０】
あるいは、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎると、次回の通水の開始後において、人体局部へ噴射される水の初期の温度がより低くなる。つまり、「後沸き」を防止できるほどの長い時間、給水源からの冷たい水を加熱室４４９に流すと、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎてしまい、人体局部へ噴射される水の初期の温度がより低くなる。
【００４１】
これに対して、本実施形態では、図３および図４に表したように、加熱室４４９と温水サーミスタ４４３との間に、加熱室４４９から流出した水を排出可能な副流路１２が接続されている。また、加熱室４４９と温水サーミスタ４４３との間に、副流路１２を開閉可能な副流路開閉弁４４２が設けられている。つまり、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を制御して開くことにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水を副流路１２へ通水し排出することができる。
【００４２】
より具体的には、制御部４０５は、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から水を吐水するために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出することができる。そして、所定時間が経過した後に、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を閉じることにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ排出することを停止し、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３へ導くことができる。
【００４３】
これによれば、「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が温水サーミスタ４４３側およびリミッタサーミスタ４４５側へ流れることを防止することができる。そのため、加熱室４４９への通水開始の初期段階において温水サーミスタ４４３およびリミッタサーミスタ４４５が適温よりも高温に加熱された水の温度を検知することを防止することができる。これにより、制御部４０５が加熱異常であると誤認して洗浄ノズル４７１からの吐水を禁止することを防止することができる。つまり、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。
【００４４】
また、「後沸き」を防止する必要はないため、すなわち、制御部４０５は、ヒータ４４１への通電を停止してからしばらくの間、給水源から供給された冷たい水を加熱室４４９に流す必要はないため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎることはない。そのため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路は、保温された状態となる。これにより、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、次回の通水の開始後において、ヒータ４４１が所望の温度に水を加熱するために、より長い時間がかかることを防止することができる。つまり、次回の通水の開始後において、人体局部へ噴射される水の初期の温度がより低くなることを防止することができる。言い換えれば、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００４５】
なお、本実施形態の熱交換器４４０では、フロートスイッチ４４４は、図４に表したように、バキュームブレーカ４４６よりも低い位置に設けられている。そのため、制御部４０５が副流路開閉弁４４２を開くことにより加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出しているときでも、フロートスイッチ４４４内の水が抜けることはない。つまり、制御部４０５が副流路開閉弁４４２を開くことにより加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出している間でも、フロートスイッチ４４４は、水位を検知することができる。この場合、熱交換器４４０は、フロートスイッチ４４４内の水が副流路１２へ逆流しないように適宜設計されている。
【００４６】
これによれば、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開くことにより加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出しているときでも、ヒータ４４１への通電を継続することができ、そのヒータ４４１を保温することができる。そのため、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００４７】
次に、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００の動作について、図面を参照しつつ説明する。
図５は、実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の概略を説明するためのタイミングチャートである。
【００４８】
まず、使用者が図示しない「おしり洗浄スイッチ」を押すと、制御部４０５は、電磁弁４３１を開き、熱交換器４４０のヒータ４４１を「ＯＮ」に設定、すなわちヒータ４４１への通電を開始する（タイミングｔ１）。また、これと同じタイミングにおいて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開く（タイミングｔ１）。これにより、加熱室４４９から流出した水は、副流路１２へ通水され排出される。副流路１２へ通水された水は、図３に表したように、例えばノズル洗浄室４７２へ供給され、洗浄ノズル４７１の外周表面へ向けて噴射された後、便器８００のボウル８０１へ排出される。そのため、加熱室４４９から流出した水は、副流路１２へ通水された後に有効に利用可能である。
【００４９】
続いて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁４４２を閉じる（タイミングｔ２）。これにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水の排出が完了する。また、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「ＳＣ（セルフクリーニング）」へ切り替え、例えば「おしり洗浄」、「やわらか洗浄」、および「ビデ洗浄」などのための全ての吐水口４７３からの吐水を可能とする（タイミングｔ２）。これにより、洗浄ノズル４７１の「前洗浄」が行われる。
【００５０】
より具体的に説明すると、洗浄ノズル４７１は、洗浄ノズル４７１がケーシング４００に収納された状態において、洗浄ノズル４７１自身が有する吐水口４７３から水を吐水することにより吐水口４７３の部分を洗浄することができる。さらに、洗浄ノズル４７１がケーシング４００に収納された状態では、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３の部分はノズル洗浄室４７２の中にほぼ収容されているため、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から吐水された水は、ノズル洗浄室４７２の内壁により反射して吐水口４７３の部分にかかる。そのため、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３の部分は、ノズル洗浄室４７２の内壁で反射した水によっても洗浄される。
【００５１】
続いて、「前洗浄」が完了すると、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「ＳＣ」から「バイパス」へ切り替え、ノズル洗浄室４７２に設けられた図示しない吐水部から水を噴射可能とする（タイミングｔ３）。続いて、制御部４０５は、ケーシング４００に収納されていた洗浄ノズル４７１を「おしり洗浄」の位置まで進出させる（タイミングｔ４〜ｔ５）。このとき、制御部４０５は、電磁弁４３１を開いているため、洗浄ノズル４７１の胴体は、ノズル洗浄室４７２の吐水部から噴射される水により洗浄される。続いて、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「洗浄位置」へ切り替え（タイミングｔ５）、「おしり洗浄」を開始する（タイミングｔ６）。
【００５２】
本具体例によれば、制御部４０５は、「おしり洗浄」を開始するために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出する。そのため、「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が温水サーミスタ４４３側およびリミッタサーミスタ４４５側へ流れることを防止することができる。これにより、制御部４０５が洗浄ノズル４７１からの吐水を禁止することを防止することができ、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。また、適温よりも高温に加熱された水が人体局部に噴射されることを防止することができ、安全性を確実に確保することができる。
【００５３】
また、「後沸き」を防止する必要はないため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎることはない。そのため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路は、保温された状態となる。これにより、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００５４】
次に、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００の動作の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図６は、実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の具体例を説明するためのタイミングチャートである。
【００５５】
まず、着座検知センサ４０４が便座２００に着座した使用者を検知すると、制御部４０５は、電磁弁４３１を開き、熱交換器４４０のヒータ４４１を「ＯＮ」に設定、すなわちヒータ４４１への通電を開始する（タイミングｔ１）。また、これと同じタイミングにおいて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開く（タイミングｔ１）。これにより、加熱室４４９から流出した水は、副流路１２へ通水され排出される。また、このとき、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス（ノズル胴体洗浄）」から「ＳＣ（セルフクリーニング）」へ切り替える（タイミングｔ１）。
【００５６】
続いて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁４４２を閉じる（タイミングｔ２）。これにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水の排出が完了する。続いて、制御部４０５は、電磁弁４３１を閉じ、ヒータ４１１を「ＯＮ」から「保温」へ設定変更する（タイミングｔ３）。タイミングｔ２〜ｔ３においては、副流路開閉弁４４２は閉じられ、流路切替兼流量調整弁４５０は「ＳＣ」に設定されているため、主流路１１内およびノズル流路１４内の冷水は、吐水口４７３から排水される。これにより、温水の準備が行われる。また、温水準備が完了すると、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「ＳＣ」から「バイパス」へ切り替える（タイミングｔ３）。
【００５７】
続いて、使用者が図示しない「おしり洗浄スイッチ」を押すと、制御部４０５は、電磁弁４３１を開き、ヒータ４４１を「保温」から「ＯＮ」へ設定変更する（タイミングｔ４）。また、これと同じタイミングにおいて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開く（タイミングｔ４）。ここで、タイミングｔ３において、制御部４０５は、電磁弁４３１の閉止と、ヒータ４１１の「ＯＮ」から「保温」への設定変更と、を同時に行っているため、「後沸き」が生ずる場合がある。これに対して、本具体例では、タイミングｔ４において、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開くため、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水を副流路１２へ通水し排出することができる。
【００５８】
続いて、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁４４２を閉じる（タイミングｔ５）。これにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水の排出が完了する。また、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「ＳＣ」へ切り替え、「おしり洗浄」、「やわらか洗浄」、および「ビデ洗浄」のための全ての吐水口４７３からの吐水を可能とする（タイミングｔ５）。これにより、洗浄ノズル４７１の「前洗浄」が行われる。この「前洗浄」については、図５に関して前述した如くである。
【００５９】
続いて、「前洗浄」が完了すると、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「ＳＣ」から「バイパス」へ切り替え、ノズル洗浄室４７２に設けられた図示しない吐水部から水を噴射可能とする（タイミングｔ６）。続いて、制御部４０５は、ケーシング４００に収納されていた洗浄ノズル４７１を「おしり洗浄」の位置まで進出させる（タイミングｔ７〜ｔ８）。このとき、制御部４０５は、電磁弁４３１を開いているため、洗浄ノズル４７１の胴体は、ノズル洗浄室４７２の吐水部から噴射される水により洗浄される（タイミングｔ７〜ｔ８）。
【００６０】
続いて、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「おしり洗浄」へ切り替え（タイミングｔ８）、「おしり洗浄」を実行する（タイミングｔ９〜ｔ１０）。続いて、使用者が図示しない「止スイッチ」を押すと、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「おしり洗浄」から「バイパス」へ切り替え、ノズル洗浄室４７２に設けられた図示しない吐水部から水を噴射可能とする（タイミングｔ１０）。続いて、制御部４０５は、「おしり洗浄」の位置に進出していた洗浄ノズル４７１をケーシング４００に収納する（タイミングｔ１１〜ｔ１２）。このとき、制御部４０５は、電磁弁４３１を開いているため、洗浄ノズル４７１の胴体は、ノズル洗浄室４７２の吐水部から噴射される水により洗浄される（タイミングｔ７〜ｔ８）。
【００６１】
続いて、洗浄ノズル４７１がケーシング４００に収納された状態において、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「バイパス」から「ＳＣ」に切り替え、「おしり洗浄」、「やわらか洗浄」、および「ビデ洗浄」のための全ての吐水口４７３から吐水することにより「後洗浄」を行う（タイミングｔ１３〜ｔ１４）。なお、この「後洗浄」の動作は、「前洗浄」の動作と同様である。「後洗浄」が完了すると、制御部４０５は、電磁弁４３１の閉止と、ヒータ４１１の「ＯＮ」から「保温」への設定変更と、を同時に行う（タイミングｔ１４）。また、制御部４０５は、流路切替兼流量調整弁４５０を「ＳＣ」から「バイパス」に切り替える（タイミングｔ１４）。
【００６２】
このとき、「後沸き」が生ずる場合があるが、次回の通水の開始後において、タイミングｔ１〜ｔ２およびタイミングｔ４〜ｔ５における動作に関して説明したように、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水を副流路１２へ通水し排出することができる。続いて、着座検知センサ４０４が便座２００に着座した使用者を検知しなくなると、制御部４０５は、ヒータ４１１を「保温」から「ＯＦＦ」へ設定変更する（タイミングｔ１５）。
【００６３】
本具体例によれば、制御部４０５は、「温水準備」を行うために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出する。そのため、「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が温水サーミスタ４４３側およびリミッタサーミスタ４４５側へ流れることを防止することができる。これにより、制御部４０５が洗浄ノズル４７１からの吐水を禁止することを防止することができ、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。
【００６４】
また、「温水準備」の動作において、適温よりも高温に加熱された水がノズル流路１４へ通水されることを防止でき、そのノズル流路１４に滞留することを防止することができる。これによれば、適温よりも高温に加熱された水が洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から吐水されることをより確実に防止することができる。
【００６５】
また、制御部４０５は、「おしり洗浄」を開始するために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出する。そして、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を開いてから所定時間が経過すると、その副流路開閉弁４４２を閉じ、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３への通水を可能とする。つまり、制御部４０５は、加熱室４４９においてヒータ４４１により加熱された水の排出を時間で制御し、副流路１２への排出から洗浄ノズル４７１への給水へ切り替える。これによれば、制御部４０５は、複雑あるいは特別な操作を行うことなく、熱交換器４４０の初期の加熱動作を実行できる。そのため、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。また、その他の効果についても、図４および図５に関して前述した効果が得られる。
【００６６】
以上説明したように、本実施形態によれば、加熱室４４９と温水サーミスタ４４３との間に、加熱室４４９から流出した水を排出可能な副流路１２が接続されている。また、加熱室４４９と温水サーミスタ４４３との間に、副流路１２を開閉可能な副流路開閉弁４４２が設けられている。そして、制御部４０５は、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３から水を吐水するために電磁弁４３１を開く際には、副流路開閉弁４４２を開くことにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ通水し排出することができる。そして、所定時間が経過した後に、制御部４０５は、副流路開閉弁４４２を閉じることにより、加熱室４４９から流出した水を副流路１２へ排出することを停止し、洗浄ノズル４７１の吐水口４７３へ導くことができる。
【００６７】
これによれば、「後沸き」により加熱室４４９の水が適温よりも高温に加熱された場合であっても、その高温に加熱された水が温水サーミスタ４４３側およびリミッタサーミスタ４４５側へ流れることを防止することができる。これにより、制御部４０５が洗浄ノズル４７１からの吐水を禁止することを防止することができ、使用者が局部洗浄機能を使用できなくなる状況を回避することができる。
【００６８】
また、「後沸き」を防止する必要はないため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路が冷めすぎることはない。そのため、ヒータ４４１や加熱室４４９や熱交換器４４０内の流路は、保温された状態となる。これにより、熱応答性が比較的悪いヒータを熱交換器４４０のヒータ４４１として使用した場合でも、洗浄ノズル４７１への通水の開始直後に所望の温度の水を得ることができる。
【００６９】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、熱交換器４４０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや温水サーミスタ４４３やリミッタサーミスタ４４５の設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００７０】
１０ 給水配管、 １１ 主流路、 １２ 副流路、 １４ ノズル流路、 １５ 捨水流路、 １００ 衛生洗浄装置、 ２００ 便座、 ３００ 便蓋、 ４００ ケーシング、 ４０４ 着座検知センサ、 ４０５ 制御部、 ４１０ 分岐金具、 ４１１ ヒータ、 ４２０ 連結ホース、 ４３０ バルブユニット、 ４３１ 給水弁（電磁弁）、 ４３２ 入水サーミスタ、 ４３３ 水抜栓、 ４３４ 調圧弁、 ４３５ 逆止弁、 ４４０ 熱交換器、 ４４１ ヒータ、 ４４２ 副流路開閉弁、 ４４３ 温水サーミスタ、 ４４４ フロートスイッチ、 ４４５ リミッタサーミスタ、 ４４６ バキュームブレーカ、 ４４９ 加熱室、 ４５０ 流路切替兼流量調整弁、 ４６０ 圧力変調装置、 ４７０ ノズル装置、 ４７１ 洗浄ノズル、 ４７２ ノズル洗浄室、 ４７３ 吐水口、 ４７５ 流路切替弁、 ８００ 便器、 ８０１ ボウル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を瞬間的に加熱するヒータを有する加熱室が設けられた熱交換器と、
前記加熱室への水の供給を制御する給水弁と、
吐水口を有し、前記吐水口から水を噴射して人体局部を洗浄する洗浄ノズルと、
前記加熱室で加熱された水を前記洗浄ノズルへ供給する主流路と、
前記主流路に配設され、前記ヒータにより加熱された水の温度を検知する水温検知手段と、
前記加熱室と、前記水温検知手段と、の間に接続され、前記加熱室から流出した水を排出可能な副流路と、
前記副流路を開閉可能な副流路開閉弁と、
前記給水弁を開く際に、前記副流路開閉弁を開いて前記加熱室から流出した水を前記副流路へ通水し排出させる制御を実行する制御部と、
を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記加熱室で水の加熱を開始する際に、前記副流路開閉弁を所定時間開いた後に前記副流路開閉弁を閉じて前記水温検知手段への水の供給を開始することを特徴とする請求項１記載の衛生洗浄装置。
【請求項１】
水を瞬間的に加熱するヒータを有する加熱室が設けられた熱交換器と、
前記加熱室への水の供給を制御する給水弁と、
吐水口を有し、前記吐水口から水を噴射して人体局部を洗浄する洗浄ノズルと、
前記加熱室で加熱された水を前記洗浄ノズルへ供給する主流路と、
前記主流路に配設され、前記ヒータにより加熱された水の温度を検知する水温検知手段と、
前記加熱室と、前記水温検知手段と、の間に接続され、前記加熱室から流出した水を排出可能な副流路と、
前記副流路を開閉可能な副流路開閉弁と、
前記給水弁を開く際に、前記副流路開閉弁を開いて前記加熱室から流出した水を前記副流路へ通水し排出させる制御を実行する制御部と、
を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記加熱室で水の加熱を開始する際に、前記副流路開閉弁を所定時間開いた後に前記副流路開閉弁を閉じて前記水温検知手段への水の供給を開始することを特徴とする請求項１記載の衛生洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−６９１６６（Ｐ２０１１−６９１６６Ａ）
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２３０５４（Ｐ２００９−２２３０５４）
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２８日（２００９．９．２８）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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