衛生洗浄装置
【課題】装置が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行す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】吐水口から水を噴射する吐水ノズルと、給水源から供給される水を前記吐水ノズルに導く流路と、前記流路の通水を制御するラッチング式の電磁弁と、前記流路の途中に設けられ、前記水をヒータで加熱する貯湯タンクと、前記貯湯タンクよりも下流側の前記流路に設けられたバキュームブレーカと、外部電源からの電力の供給が停止した後でも電力を供給可能な補助電源と、前記外部電源からの電力の供給が停止した後に、前記補助電源から供給される電力により前記電磁弁を開く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】吐水口から水を噴射する吐水ノズルと、給水源から供給される水を前記吐水ノズルに導く流路と、前記流路の通水を制御するラッチング式の電磁弁と、前記流路の途中に設けられ、前記水をヒータで加熱する貯湯タンクと、前記貯湯タンクよりも下流側の前記流路に設けられたバキュームブレーカと、外部電源からの電力の供給が停止した後でも電力を供給可能な補助電源と、前記外部電源からの電力の供給が停止した後に、前記補助電源から供給される電力により前記電磁弁を開く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、例えば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】
衛生洗浄装置は、洗浄水を噴射する吐水ノズルを進退自在に収容し、腰掛便器の上に設置して使用者の「おしり」などを温水で洗浄することができる。このような衛生洗浄装置は、その内部に水路系を有するため、例えば、保守点検や、寒冷地において凍結を防ぐために、衛生洗浄装置の給水部の水抜きを行う必要がある。
【０００３】
そこで、衛生洗浄装置への給水圧が低下すると、第２流路開閉弁が閉状態から開状態に遷移し、貯湯タンクの水を自動的に上流側に排出することができる衛生洗浄装置が開示されている（特許文献１）。しかしながら、特許文献１に記載された衛生洗浄装置では、吐水ノズルへの水の供給を制御する第１流路開閉弁と、給水圧が低下すると自動的に開状態となる第２流路開閉弁と、を第１流路および第２流路にそれぞれ設ける必要がある。そのため、装置が大型化したり、コストがかかるという点においては改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−６３７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、装置が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行す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】
【０００６】
第１の発明は、吐水口から水を噴射する吐水ノズルと、給水源から供給される水を前記吐水ノズルに導く流路と、前記流路の通水を制御するラッチング式の電磁弁と、前記流路の途中に設けられ、前記水をヒータで加熱する貯湯タンクと、前記貯湯タンクよりも下流側の前記流路に設けられたバキュームブレーカと、外部電源からの電力の供給が停止した後でも電力を供給可能な補助電源と、前記外部電源からの電力の供給が停止した後に、前記補助電源から供給される電力により前記電磁弁を開く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。
【０００７】
この衛生洗浄装置によれば、ラッチング式の電磁弁と、外部電源からの電力の供給が停止した後でも電力を供給可能な補助電源と、が設けられている。そして、制御部は、外部電源からの電力の供給が停止した後に、補助電源から供給される電力によりラッチング式の電磁弁を開く制御を実行することができる。これによれば、衛生洗浄装置は、外部電源からの電力の供給が停止された場合には、自動的にラッチング式の電磁弁を開き、貯湯タンクの水を流路の上流側に排水することができる。すなわち、衛生洗浄装置は、貯湯タンクの水を給水源側に排水することができる。そのため、給水源から供給される水の水圧が低下することにより、衛生洗浄装置は、給水源側へ水抜きをより確実に実行することができる。
【０００８】
より具体的には、家屋以外の用途、例えばキャンピングカーや列車、航空機などに衛生洗浄装置を搭載した場合、これらを低温環境下で駐車・駐機する際には、給水源を停止させ、また電源の供給も停止する場合が多い。つまり、キャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが切られ、電力の供給が停止されると、衛生洗浄装置の電源が切られ、給水源からの水の供給が停止される場合が多い。本発明の衛生洗浄装置は、このように水道以外（例えば貯水タンクなど）の給水源の水をポンプなどにより供給する場合などに有効な装置の１つであり、外部電源からの電力の供給の停止、あるいは給水源の水圧の低下に対応して衛生洗浄装置の水抜きを自動的に実行することができる。
【０００９】
したがって、使用者は、水抜きを実行するための特別な操作をする必要がなく、外部電源から衛生洗浄装置への電力の供給を停止するだけで、水抜きを実行することができる。これにより、水抜き作業の手間が軽減され、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。そして、水抜きを実行するための特別な電磁弁やバイパス流路や排水流路などを設ける必要がないため、衛生洗浄装置が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行することができる。
【００１０】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記制御部は、前記外部電源から電力が供給されると、前記電磁弁を閉じる制御を実行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、外部電源から電力が供給されると、開状態の電磁弁を閉状態へ切り替える。そのため、電磁弁は、衛生洗浄装置への水の供給が開始された際に止水することができる。したがって、給水源から供給される水が吐水ノズルから垂れ流されることを抑制することができる。これにより、使用者は、より安心して衛生洗浄装置を使用することができる。
【００１２】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記バキュームブレーカと、前記吐水ノズルと、の間の前記流路に設けられ、前記外部電源からの電力の供給が停止すると前記流路内の水を止水可能な弁装置をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１３】
この衛生洗浄装置によれば、外部電源からの電力の供給が停止している場合に、給水源から水が供給されたときでも、弁装置は、流路内の水を止水することができる。そのため、給水源から供給される水が吐水ノズルから垂れ流されることを抑制することができる。これにより、使用者は、より安心して衛生洗浄装置を使用することができる。また、弁装置は、バキュームブレーカと吐水ノズルとの間の流路に設けられているため、貯湯タンクの給水源側への水抜きを支障なく実行することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の態様によれば、装置が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行す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】
【００１５】
【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例示する斜視模式図である。
【図２】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の水路系の要部構成を表すブロック図である。
【図３】本実施形態の電磁弁の内部構造を例示する断面模式図である。
【図４】本実施形態の電磁弁の内部構造を例示する断面模式図である。
【図５】本実施形態の電磁弁の内部構造を例示する断面模式図である。
【図６】本実施形態の具体例にかかる衛生洗浄装置の要部構成を例示するブロック図である。
【図７】衛生洗浄装置の電源が切れた場合の動作を例示するフローチャート図である。
【図８】衛生洗浄装置の電源が入った場合の動作を例示するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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例示する斜視模式図である。
【００１７】
図１に表したトイレ装置は、洋式腰掛便器（以下、単に「便器」ともいう）９５０と、その上に設置された衛生洗浄装置１０と、を有する。洋式腰掛便器９５０は、いわゆる「ロータンク式」のものでもよく、または水道などの給水源に直結されて洗浄水を流す「直圧式」のものでもよい。便器９５０の上に設置された衛生洗浄装置１０は、本体部１２と、この本体部１２に対して開閉自在に軸支された便座１４及び便蓋１６と、を備える。ただし便蓋１６は、設けなくてもよい。本体部１２からは、使用者のスイッチ操作などに応じて吐水ノズル４１０が便器９５０のボウル内に伸出し、その先端付近に設けられた吐水口から水を噴射して、使用者の「おしり」などを洗浄可能とされている。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】
図２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を表すブロック図である。
衛生洗浄装置１０は、貯水タンクなどの給水源２０から供給される水をノズルユニット４００に導く流路１１０を有する。流路１１０の上流側には、まず止水栓１１２が設けられている。止水栓１１２は、手動による開閉が可能とされ、例えば、衛生洗浄装置１０の取付・取り外しや保守点検の際などに水路を随時遮断することができる。なお、止水栓１１２は、衛生洗浄装置１０に設けてもよく、または、衛生洗浄装置１０とは別体の要素として貯水タンクなどの給水源２０の供給口の側に設けてもよい。
【００１９】
止水栓１１２の下流には、ストレーナ１１４と、電磁弁１２０と、調圧弁１３０と、が設けられている。ストレーナ１１４は、例えば８０メッシュ程度のフィルタであり、給水に混入した異物を除去する。電磁弁１２０は、ラッチング式の電磁弁であり、制御部（図６参照）からの指令に基づいて流路１１０の通水を制御する。ここで、本願明細書において「ラッチング式の電磁弁」とは、バルブを開状態から閉状態に変化させる場合と、閉状態から開状態に変化させる場合と、の少なくともいずれかは電力を必要とし、バルブを開状態及び閉状態にそれぞれ維持するためには電力を必要としないものをいう。この電磁弁１２０については、後に詳述する。調圧弁１３０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。
【００２０】
調圧弁１３０の下流には、安全弁１４０が設けられている。安全弁１４０は、水路の圧力が上昇した時に開いて、水を便器９５０のボウルに排出する。安全弁１４０を設けることにより、例えば調圧弁１３０の故障などによりその２次側の水路の圧力が上昇した場合でも、衛生洗浄装置１０の内部に漏水が生ずることを防止できる。
【００２１】
安全弁１４０の下流には、熱交換ユニット２００が設けられている。熱交換ユニット２００は、流路１１０の途中に設けられた貯湯タンク２０１を有する。貯湯タンク２０１は、供給された水をヒータで加熱し、所定の温水にする。熱交換ユニット２００の下流には、バキュームブレーカ２１０、２３０から、流量調整弁ユニット（弁装置）３００を経てノズルユニット４００が接続されている。バキュームブレーカ２１０、２３０は、熱交換ユニット２００とノズルユニット４００との間の流路１１０の水抜きを促進させる。流量調整弁ユニット３００は、ノズルユニット４００に設けられている吐水ノズルやノズル洗浄室（図６参照）への給水の切替や水勢の調整をする。なお、流量調整弁ユニット３００の２次側に、水に脈動を与える脈動ユニットなどを設けてもよい。
【００２２】
そして、本実施形態では、制御部は、外部電源（図６参照）からの電力の供給が停止した後に、補助電源（図６参照）から供給される電力によりラッチング式の電磁弁１２０を開く制御を実行することができる。これによれば、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１０は、外部電源からの電力の供給が停止された場合には、自動的にラッチング式の電磁弁１２０を開き、貯湯タンク２０１の水を流路１１０の上流側に排水することができる。すなわち、衛生洗浄装置１０は、図２に表した矢印Ａ１のように、貯湯タンク２０１の水を給水源２０側に排水することができる。そのため、給水源２０から供給される水の水圧が低下することにより、衛生洗浄装置１０は、給水源２０側へ水抜きをより確実に実行することができる。ここで、ラッチング式の電磁弁１２０としては、例えばラッチングソレノイドバルブを用いることができる。
【００２３】
より具体的には、家屋以外の用途、例えばキャンピングカーや列車、航空機などに衛生洗浄装置を搭載した場合、これらを低温環境下で駐車・駐機する際には、給水源を停止させ、また電源の供給も停止する場合が多い。つまり、キャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが切られ、電力の供給が停止されると、衛生洗浄装置の電源が切られ、給水源からの水の供給が停止される場合が多い。本実施形態にかかる衛生洗浄装置１０は、このように水道以外（例えば貯水タンクなど）の給水源２０の水をポンプなどにより供給する場合などに有効な装置の１つであり、外部電源からの電力の供給の停止、あるいは給水源の水圧の低下に対応して衛生洗浄装置１０の水抜きを自動的に実行することができる。
【００２４】
したがって、使用者は、衛生洗浄装置１０の止水栓１１２や図示しない水抜き弁をわざわざ操作する必要がなく、外部電源から衛生洗浄装置１０への電力の供給を停止するだけで、水抜きを実行することができる。これにより、水抜き作業の手間が軽減され、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。そして、水抜きを実行するための特別な電磁弁やバイパス流路や排水流路などを設ける必要がないため、衛生洗浄装置１０が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行することができる。
【００２５】
なお、貯湯タンク２０１には、約７００ミリリットル程度の水が残留していることもあるが、この場合でも、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１０は、より確実に水抜きを自動的に実行することができる。なお、本発明は貯湯タンクを用いたものには限定されず、いわゆる瞬間加熱式の熱交換機を有するものも包含する。
【００２６】
次に、本実施形態のラッチング式の電磁弁１２０の一例について、図面を参照しつつ説明する。
図３〜図５は、本実施形態の電磁弁の内部構造を例示する断面模式図である。
なお、図３は、電磁弁が閉じた状態を表す断面模式図である。
また、図４は、電磁弁が開いた初期の状態を表す断面模式図である。
また、図５は、電磁弁が開いた最終の状態を表す断面模式図である。
【００２７】
図３〜図５には、ラッチング式の電磁弁１２０の一例として、ラッチングソレノイドバルブを表した。この電磁弁１２０は、弁本体１２１を有し、その弁本体１２１内の上部には、ラッチング用の永久磁石１２２と、ソレノイド１２３と、が設けられている。また、弁本体１２１の内部には、パイロット弁体１２４ａを下部に有するプランジャ１２４と、パイロット弁孔１２５ａが形成されたパイロット弁座１２５と、周縁部にオリフィス１２６ａを有するダイヤフラム１２６と、プランジャ１２４を下方に付勢するスプリング１２７と、が設けられている。
【００２８】
弁本体１２１の内部には、給水源２０から供給された水を流入させる流入路１２１ａと、電磁弁１２０から水を流出させる流出路１２１ｃと、が形成されている。さらに、流入路１２１ａと流出路１２１ｃとの間には、下降した状態のダイヤフラム１２６を支持する主弁座１２１ｂが形成されている。つまり、ダイヤフラム１２６は、主弁座１２１ｂに対して接離自在に上昇および下降することができる。
【００２９】
このような構造を有する電磁弁１２０において、給水源２０から水が供給されると、その水は、図３に表した矢印Ａ２のように、流入路１２１ａから弁本体１２１の内部に流入する。そして、流入路１２１ａから流入した水は、図３に表した矢印Ａ３のように、オリフィス１２６ａを介してダイヤフラム背室１２８へ通水される。ここで、ダイヤフラム背室１２８は、ダイヤフラム１２６と弁本体１２１とにより形成された空間である。
【００３０】
一方、電磁弁１２０が閉じた状態、すなわち止水時においては、図３に表したように、プランジャ１２４はスプリング１２７から弾性力を受けてパイロット弁座１２５側へ付勢されている。そのため、パイロット弁孔１２５ａは、パイロット弁体１２４ａにより閉塞されている。したがって、ダイヤフラム背室１２８に通水された水は、パイロット弁孔１２５ａへ通水されることなく、ダイヤフラム背室１２８内に貯留される。このとき、ダイヤフラム背室１２８内の水は、図３に表した矢印Ａ４のように、パイロット弁座１２５およびダイヤフラム１２６に下方へ向かう力（水圧）を与える。
【００３１】
これにより、ダイヤフラム背室１２８内の水圧と、流入路１２１ａ内および流出路１２１ｃ内の水圧と、の間に圧力差が生じる。すなわち、ダイヤフラム背室１２８内の水圧は、流入路１２１ａ内および流出路１２１ｃ内の水圧よりも大きくなる。そのため、ダイヤフラム１２６と主弁座１２１ｂとは接触し、ダイヤフラム１２６と、主弁座１２１ｂの上端と、の間に形成される主弁孔１２１ｄ（図５参照）は閉塞される。これにより、給水源２０から供給された水は、電磁弁１２０により止水される。この状態（電磁弁１２０が閉じた状態）は、プランジャ１２４が永久磁石１２２の磁力で保持されることにより維持される。
【００３２】
続いて、ソレノイド１２３へ通電すると、磁界が発生する。そうすると、この磁界により、プランジャ１２４は、図４に表したように、スプリング１２７の付勢力に対抗して上昇する。これにより、パイロット弁体１２４ａとパイロット弁座１２５とは離間し、パイロット弁孔１２５ａが開口する。そのため、ダイヤフラム背室１２８と流出路１２１ｃとがパイロット弁孔１２５ａを介して連通し、ダイヤフラム背室１２８内の水は、図４に表した矢印Ａ５およびＡ６のように、パイロット弁孔１２５ａを介して流出路１２１ｃへ通水される。
【００３３】
これにより、ダイヤフラム背室１２８内の水圧と、流入路１２１ａ内および流出路１２１ｃ内の水圧と、の間に生じた圧力差が変化する。すなわち、ダイヤフラム背室１２８内の水圧は減少し、流入路１２１ａ内および流出路１２１ｃ内の水圧よりも小さくなる。そうすると、ダイヤフラム１２６は、図５に表したように上昇し、流入路１２１ａと流出路１２１ｃとは主弁孔１２１ｄを介して連通する。これにより、給水源２０から供給された水は、図５に表した矢印Ａ２のように、流入路１２１ａを介して電磁弁１２０内へ流入し、図５に表した矢印Ａ７のように、主弁孔１２１ｄを介して流出路１２１ｃへ通水される。そして、主弁孔１２１ｄを介して流出路１２１ｃへ通水された水は、図５に表した矢印Ａ８のように、流出路１２１ｃを介して電磁弁１２０から流出する。この状態（電磁弁１２０が開いた状態）は、プランジャ１２４が永久磁石１２２の磁力で保持されることにより維持される。
【００３４】
続いて、永久磁石１２２の磁力によるプランジャ１２４の保持を解除する方向にソレノイド１２３へ通電すると、永久磁石１２２の磁力はソレノイド１２３において発生した磁力により打ち消される。そうすると、プランジャ１２４は、スプリング１２７の付勢力により下降し、パイロット弁座１２５と接触する。これにより、パイロット弁孔１２５ａは、パイロット弁体１２４ａにより閉塞される。これに伴い、ダイヤフラム１２６は下降し、主弁座１２１ｂと接触する。これにより、主弁孔１２１ｄは、ダイヤフラム１２６により閉塞される。そして、給水源２０から供給された水は、電磁弁１２０により止水される。この状態（電磁弁１２０が閉じた状態）は、プランジャ１２４が永久磁石１２２の磁力で保持されることにより維持される。
【００３５】
このように、ラッチング式の電磁弁１２０では、ソレノイド１２３への通電を制御することによりプランジャ１２４の動作を制御するだけで、開状態と閉状態とを切り替えることができる。また、ソレノイド１２３への通電については、電磁弁１２０の開閉動作時にのみ行えばよい。そのため、ラッチング式の電磁弁１２０では、開状態と閉状態との切り替えをより少ない消費電力で行うことができる。より具体的には、例えば、衛生洗浄装置１０の本体部１２に内蔵されたコンデンサや電池などの補助電源から供給される電力により、電磁弁１２０の開状態と閉状態とを切り替えることができる。
【００３６】
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６は、本実施形態の具体例にかかる衛生洗浄装置の要部構成を例示するブロック図である。
なお、図６は、水路系および電気系の要部構成を併せて表している。
【００３７】
本具体例にかかる衛生洗浄装置１０には、図２に関して前述したラッチング式の電磁弁１２０と、調圧弁１３０と、熱交換ユニット２００と、流量調整弁ユニット３００と、ノズルユニット４００と、が適宜設けられている。ノズルユニット４００には、吐水ノズル４１０と、これを伸出・後退させるノズルモータ４８０と、吐水ノズル４１０の外周に水を噴射してその胴体を洗浄するノズル洗浄室４９０と、が設けられている。これら各要素の動作は、制御部５００により制御される。また、制御部５００には、便座１４に使用者が座っていることを検知する着座センサ６００からの信号や、操作部（リモコン）７００などによるスイッチ操作の情報などが入力される。
【００３８】
さらに、衛生洗浄装置１０には、例えばコンデンサや電池などの補助電源３５と、判断回路５７２と、が設けられている。判断回路５７２は、例えば電源回路５７０に設けられている。判断回路５７２は、外部電源３０からの電力の供給がある場合には、外部電源３０から供給される電力を優先的に衛生洗浄装置１０の動作に使用する。一方、判断回路５７２は、外部電源３０からの電力の供給が停止したことを検知した場合には、補助電源３５からの電力の供給に切り替えて、補助電源３５から供給される電力を衛生洗浄装置１０の動作に使用する。
【００３９】
次に、本具体例にかかる衛生洗浄装置１０の動作の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図７は、衛生洗浄装置の電源が切れた場合の動作を例示するフローチャート図である。
【００４０】
まず、例えばキャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが切られ、外部電源３０からの電力の供給が停止すると、衛生洗浄装置１０の電源が切れる（ステップＳ１０１）。そうすると、給水源２０からの水の供給が停止する（ステップＳ１０３）。ここで、判断回路５７２は、外部電源３０からの電力の供給が停止したことを検知し、補助電源３５からの電力の供給に切り替える。
【００４１】
そうすると、制御部５００は、補助電源３５から供給される電力によりラッチング式の電磁弁１２０を開く制御を実行する（ステップＳ１０５）。ここで、電磁弁１２０は、ラッチング式であるため、図３〜図５に関して前述したように、制御部５００は、例えばコンデンサや電池などの補助電源３５から供給される電力により電磁弁１２０を開くことができる。そして、電磁弁１２０が開いた状態は、プランジャ１２４が永久磁石１２２の磁力で保持されることにより維持される（ステップＳ１０７）。これにより、貯湯タンク２０１の水を流路１１０の上流側に排水することができる（ステップＳ１０９）。すなわち、貯湯タンク２０１の水を給水源２０側へ水抜きすることができる（ステップＳ１０９）。
【００４２】
本具体例の動作によれば、外部電源３０からの電力の供給の停止、あるいは給水源２０の水圧の低下に対応して衛生洗浄装置１０の水抜きを自動的に実行することができる。したがって、使用者は、衛生洗浄装置１０の止水栓１１２や図示しない水抜き弁をわざわざ操作する必要がなく、外部電源３０から衛生洗浄装置１０への電力の供給を停止するだけで、水抜きを実行することができる。これにより、水抜き作業の手間が軽減され、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。そして、水抜きを実行するための特別な電磁弁やバイパス流路や排水流路などを設ける必要がないため、衛生洗浄装置１０が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行することができる。
【００４３】
図８は、衛生洗浄装置の電源が入った場合の動作を例示するフローチャート図である。 まず、例えばキャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが入れられ、外部電源３０からの電力の供給が開始すると、衛生洗浄装置１０の電源が入る（ステップＳ２０１）。なお、ここでいう「衛生洗浄装置１０の電源が入る」という範囲には、衛生洗浄装置１０が設置された後に初めて電源が入る場合だけではなく、再び電源が入る場合も包含される。すなわち、例えばキャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが再び入れられることにより、衛生洗浄装置１０の電源が再び入り、衛生洗浄装置１０の動作を再開させる場合も包含される。
【００４４】
そうすると、判断回路５７２は、外部電源３０からの電力の供給が開始されたことを検知し、外部電源３０から供給される電力を優先的に使用する。そして、制御部５００は、外部電源３０から供給される電力によりラッチング式の電磁弁１２０を閉じる制御を実行する（ステップＳ２０３）。続いて、給水源２０からの水の供給が開始され（ステップＳ２０５）、衛生洗浄装置１０の動作の準備が完了する（ステップＳ２０７）。
【００４５】
本具体例の動作によれば、制御部５００は、外部電源３０からの電力の供給が開始されると、開状態の電磁弁１２０を閉状態へ切り替える。そのため、電磁弁１２０は、衛生洗浄装置１０への水の供給が開始された際に止水することができる。したがって、給水源２０から供給される水が吐水ノズル４１０から垂れ流されることを抑制することができる。これにより、使用者は、より安心して衛生洗浄装置１０を使用することができる。
【００４６】
また、本具体例にかかる衛生洗浄装置１０では、バキュームブレーカ２１０、２３０とノズルユニット４００との間に、より具体的には、バキュームブレーカ２１０、２３０と吐水ノズル４１０との間に、流量調整弁ユニット（弁装置）３００が設けられている（図２参照）。流量調整弁ユニット３００は、外部電源３０からの電力の供給が停止すると閉状態となり、流路１１０内の水を止水することができる。流量調整弁ユニット３００は、給水の切替や水勢の調整を行うだけであるため、より多くの消費電力を必要とせず、より少ない消費電力で動作することができる。そのため、制御部５００は、例えばコンデンサや電池などの補助電源３５から供給される電力により流量調整弁ユニット３００の開状態と閉状態とを切り替えることができる。
【００４７】
これによれば、外部電源３０からの電力の供給が停止している場合に、給水源２０から水が供給されたときでも、流量調整弁ユニット３００は、流路１１０内の水を止水することができる。そのため、この場合でも、給水源２０から供給される水が吐水ノズル４１０から垂れ流されることを抑制することができる。これにより、使用者は、より安心して衛生洗浄装置１０を使用することができる。また、流量調整弁ユニット３００は、バキュームブレーカ２１０、２３０と吐水ノズル４１０との間に設けられているため、貯湯タンク２０１の給水源２０側への水抜きを支障なく実行することができる。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態によれば、衛生洗浄装置１０は、ラッチング式の電磁弁１２０を有する。また、衛生洗浄装置１０は、外部電源３０からの電力の供給の有無を判断し、外部電源３０からの電力の供給と、補助電源３５からの電力の供給と、を切り替える判断回路５７２を有する。そして、制御部５００は、外部電源３０からの電力の供給が停止した後に、補助電源３５から供給される電力によりラッチング式の電磁弁１２０を開く制御を実行することができる。
【００４９】
これによれば、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１０は、外部電源３０からの電力の供給が停止された場合には、自動的にラッチング式の電磁弁１２０を開き、貯湯タンク２０１の水を流路１１０の上流側に排水することができる。すなわち、衛生洗浄装置１０は、貯湯タンク２０１の水を給水源２０側に排水することができる。そのため、給水源２０から供給される水の水圧が低下することにより、衛生洗浄装置１０は、給水源２０側へ水抜きをより確実に実行することができる。
【００５０】
したがって、使用者は、衛生洗浄装置１０の止水栓１１２や図示しない水抜き弁をわざわざ操作する必要がなく、外部電源３０から衛生洗浄装置１０への電力の供給を停止するだけで、水抜きを実行することができる。これにより、水抜き作業の手間が軽減され、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。そして、水抜きを実行するための特別な電磁弁やバイパス流路や排水流路などを設ける必要がないため、衛生洗浄装置１０が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行することができる。
【００５１】
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、ラッチング式の電磁弁１２０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや電磁弁１２０や調圧弁１３０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。すなわち、図２および図６に表したブロック図では、電磁弁１２０は、調圧弁１３０よりも上流側に設けられているが、調圧弁１３０よりも下流側に設けられていてもよい。 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】
【００５２】
１０ 衛生洗浄装置、 １２ 本体部、 １４ 便座、 １６ 便蓋、 ２０ 給水源、 ３０ 外部電源、 ３５ 補助電源、 １１０ 流路、 １１２ 止水栓、 １１４ ストレーナ、 １２０ 電磁弁、 １２１ 弁本体、 １２１ａ 流入路、 １２１ｂ 主弁座、 １２１ｃ 流出路、 １２１ｄ 主弁孔、 １２２ 永久磁石、 １２３ ソレノイド、 １２４ プランジャ、 １２４ａ パイロット弁体、 １２５ パイロット弁座、 １２５ａ パイロット弁孔、 １２６ ダイヤフラム、 １２６ａ オリフィス、 １２７ スプリング、 １２８ ダイヤフラム背室、 １３０ 調圧弁、 １４０ 安全弁、 ２００ 熱交換ユニット、 ２０１ 貯湯タンク、 ２１０、２３０ バキュームブレーカ、 ３００ 流量調整弁ユニット、 ４００ ノズルユニット、 ４１０ 吐水ノズル、 ４８０ ノズルモータ、 ４９０ ノズル洗浄室、 ５００ 制御部、 ５７０ 電源回路、 ５７２ 判断回路、 ６００ 着座センサ、 ７００ 操作部、 ９５０ 洋式腰掛便器
【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、例えば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】
衛生洗浄装置は、洗浄水を噴射する吐水ノズルを進退自在に収容し、腰掛便器の上に設置して使用者の「おしり」などを温水で洗浄することができる。このような衛生洗浄装置は、その内部に水路系を有するため、例えば、保守点検や、寒冷地において凍結を防ぐために、衛生洗浄装置の給水部の水抜きを行う必要がある。
【０００３】
そこで、衛生洗浄装置への給水圧が低下すると、第２流路開閉弁が閉状態から開状態に遷移し、貯湯タンクの水を自動的に上流側に排出することができる衛生洗浄装置が開示されている（特許文献１）。しかしながら、特許文献１に記載された衛生洗浄装置では、吐水ノズルへの水の供給を制御する第１流路開閉弁と、給水圧が低下すると自動的に開状態となる第２流路開閉弁と、を第１流路および第２流路にそれぞれ設ける必要がある。そのため、装置が大型化したり、コストがかかるという点においては改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−６３７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、装置が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行す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】
【０００６】
第１の発明は、吐水口から水を噴射する吐水ノズルと、給水源から供給される水を前記吐水ノズルに導く流路と、前記流路の通水を制御するラッチング式の電磁弁と、前記流路の途中に設けられ、前記水をヒータで加熱する貯湯タンクと、前記貯湯タンクよりも下流側の前記流路に設けられたバキュームブレーカと、外部電源からの電力の供給が停止した後でも電力を供給可能な補助電源と、前記外部電源からの電力の供給が停止した後に、前記補助電源から供給される電力により前記電磁弁を開く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。
【０００７】
この衛生洗浄装置によれば、ラッチング式の電磁弁と、外部電源からの電力の供給が停止した後でも電力を供給可能な補助電源と、が設けられている。そして、制御部は、外部電源からの電力の供給が停止した後に、補助電源から供給される電力によりラッチング式の電磁弁を開く制御を実行することができる。これによれば、衛生洗浄装置は、外部電源からの電力の供給が停止された場合には、自動的にラッチング式の電磁弁を開き、貯湯タンクの水を流路の上流側に排水することができる。すなわち、衛生洗浄装置は、貯湯タンクの水を給水源側に排水することができる。そのため、給水源から供給される水の水圧が低下することにより、衛生洗浄装置は、給水源側へ水抜きをより確実に実行することができる。
【０００８】
より具体的には、家屋以外の用途、例えばキャンピングカーや列車、航空機などに衛生洗浄装置を搭載した場合、これらを低温環境下で駐車・駐機する際には、給水源を停止させ、また電源の供給も停止する場合が多い。つまり、キャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが切られ、電力の供給が停止されると、衛生洗浄装置の電源が切られ、給水源からの水の供給が停止される場合が多い。本発明の衛生洗浄装置は、このように水道以外（例えば貯水タンクなど）の給水源の水をポンプなどにより供給する場合などに有効な装置の１つであり、外部電源からの電力の供給の停止、あるいは給水源の水圧の低下に対応して衛生洗浄装置の水抜きを自動的に実行することができる。
【０００９】
したがって、使用者は、水抜きを実行するための特別な操作をする必要がなく、外部電源から衛生洗浄装置への電力の供給を停止するだけで、水抜きを実行することができる。これにより、水抜き作業の手間が軽減され、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。そして、水抜きを実行するための特別な電磁弁やバイパス流路や排水流路などを設ける必要がないため、衛生洗浄装置が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行することができる。
【００１０】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記制御部は、前記外部電源から電力が供給されると、前記電磁弁を閉じる制御を実行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、外部電源から電力が供給されると、開状態の電磁弁を閉状態へ切り替える。そのため、電磁弁は、衛生洗浄装置への水の供給が開始された際に止水することができる。したがって、給水源から供給される水が吐水ノズルから垂れ流されることを抑制することができる。これにより、使用者は、より安心して衛生洗浄装置を使用することができる。
【００１２】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記バキュームブレーカと、前記吐水ノズルと、の間の前記流路に設けられ、前記外部電源からの電力の供給が停止すると前記流路内の水を止水可能な弁装置をさらに備えたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１３】
この衛生洗浄装置によれば、外部電源からの電力の供給が停止している場合に、給水源から水が供給されたときでも、弁装置は、流路内の水を止水することができる。そのため、給水源から供給される水が吐水ノズルから垂れ流されることを抑制することができる。これにより、使用者は、より安心して衛生洗浄装置を使用することができる。また、弁装置は、バキュームブレーカと吐水ノズルとの間の流路に設けられているため、貯湯タンクの給水源側への水抜きを支障なく実行することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の態様によれば、装置が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行す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】
【００１５】
【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例示する斜視模式図である。
【図２】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の水路系の要部構成を表すブロック図である。
【図３】本実施形態の電磁弁の内部構造を例示する断面模式図である。
【図４】本実施形態の電磁弁の内部構造を例示する断面模式図である。
【図５】本実施形態の電磁弁の内部構造を例示する断面模式図である。
【図６】本実施形態の具体例にかかる衛生洗浄装置の要部構成を例示するブロック図である。
【図７】衛生洗浄装置の電源が切れた場合の動作を例示するフローチャート図である。
【図８】衛生洗浄装置の電源が入った場合の動作を例示するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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例示する斜視模式図である。
【００１７】
図１に表したトイレ装置は、洋式腰掛便器（以下、単に「便器」ともいう）９５０と、その上に設置された衛生洗浄装置１０と、を有する。洋式腰掛便器９５０は、いわゆる「ロータンク式」のものでもよく、または水道などの給水源に直結されて洗浄水を流す「直圧式」のものでもよい。便器９５０の上に設置された衛生洗浄装置１０は、本体部１２と、この本体部１２に対して開閉自在に軸支された便座１４及び便蓋１６と、を備える。ただし便蓋１６は、設けなくてもよい。本体部１２からは、使用者のスイッチ操作などに応じて吐水ノズル４１０が便器９５０のボウル内に伸出し、その先端付近に設けられた吐水口から水を噴射して、使用者の「おしり」などを洗浄可能とされている。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】
図２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を表すブロック図である。
衛生洗浄装置１０は、貯水タンクなどの給水源２０から供給される水をノズルユニット４００に導く流路１１０を有する。流路１１０の上流側には、まず止水栓１１２が設けられている。止水栓１１２は、手動による開閉が可能とされ、例えば、衛生洗浄装置１０の取付・取り外しや保守点検の際などに水路を随時遮断することができる。なお、止水栓１１２は、衛生洗浄装置１０に設けてもよく、または、衛生洗浄装置１０とは別体の要素として貯水タンクなどの給水源２０の供給口の側に設けてもよい。
【００１９】
止水栓１１２の下流には、ストレーナ１１４と、電磁弁１２０と、調圧弁１３０と、が設けられている。ストレーナ１１４は、例えば８０メッシュ程度のフィルタであり、給水に混入した異物を除去する。電磁弁１２０は、ラッチング式の電磁弁であり、制御部（図６参照）からの指令に基づいて流路１１０の通水を制御する。ここで、本願明細書において「ラッチング式の電磁弁」とは、バルブを開状態から閉状態に変化させる場合と、閉状態から開状態に変化させる場合と、の少なくともいずれかは電力を必要とし、バルブを開状態及び閉状態にそれぞれ維持するためには電力を必要としないものをいう。この電磁弁１２０については、後に詳述する。調圧弁１３０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。
【００２０】
調圧弁１３０の下流には、安全弁１４０が設けられている。安全弁１４０は、水路の圧力が上昇した時に開いて、水を便器９５０のボウルに排出する。安全弁１４０を設けることにより、例えば調圧弁１３０の故障などによりその２次側の水路の圧力が上昇した場合でも、衛生洗浄装置１０の内部に漏水が生ずることを防止できる。
【００２１】
安全弁１４０の下流には、熱交換ユニット２００が設けられている。熱交換ユニット２００は、流路１１０の途中に設けられた貯湯タンク２０１を有する。貯湯タンク２０１は、供給された水をヒータで加熱し、所定の温水にする。熱交換ユニット２００の下流には、バキュームブレーカ２１０、２３０から、流量調整弁ユニット（弁装置）３００を経てノズルユニット４００が接続されている。バキュームブレーカ２１０、２３０は、熱交換ユニット２００とノズルユニット４００との間の流路１１０の水抜きを促進させる。流量調整弁ユニット３００は、ノズルユニット４００に設けられている吐水ノズルやノズル洗浄室（図６参照）への給水の切替や水勢の調整をする。なお、流量調整弁ユニット３００の２次側に、水に脈動を与える脈動ユニットなどを設けてもよい。
【００２２】
そして、本実施形態では、制御部は、外部電源（図６参照）からの電力の供給が停止した後に、補助電源（図６参照）から供給される電力によりラッチング式の電磁弁１２０を開く制御を実行することができる。これによれば、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１０は、外部電源からの電力の供給が停止された場合には、自動的にラッチング式の電磁弁１２０を開き、貯湯タンク２０１の水を流路１１０の上流側に排水することができる。すなわち、衛生洗浄装置１０は、図２に表した矢印Ａ１のように、貯湯タンク２０１の水を給水源２０側に排水することができる。そのため、給水源２０から供給される水の水圧が低下することにより、衛生洗浄装置１０は、給水源２０側へ水抜きをより確実に実行することができる。ここで、ラッチング式の電磁弁１２０としては、例えばラッチングソレノイドバルブを用いることができる。
【００２３】
より具体的には、家屋以外の用途、例えばキャンピングカーや列車、航空機などに衛生洗浄装置を搭載した場合、これらを低温環境下で駐車・駐機する際には、給水源を停止させ、また電源の供給も停止する場合が多い。つまり、キャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが切られ、電力の供給が停止されると、衛生洗浄装置の電源が切られ、給水源からの水の供給が停止される場合が多い。本実施形態にかかる衛生洗浄装置１０は、このように水道以外（例えば貯水タンクなど）の給水源２０の水をポンプなどにより供給する場合などに有効な装置の１つであり、外部電源からの電力の供給の停止、あるいは給水源の水圧の低下に対応して衛生洗浄装置１０の水抜きを自動的に実行することができる。
【００２４】
したがって、使用者は、衛生洗浄装置１０の止水栓１１２や図示しない水抜き弁をわざわざ操作する必要がなく、外部電源から衛生洗浄装置１０への電力の供給を停止するだけで、水抜きを実行することができる。これにより、水抜き作業の手間が軽減され、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。そして、水抜きを実行するための特別な電磁弁やバイパス流路や排水流路などを設ける必要がないため、衛生洗浄装置１０が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行することができる。
【００２５】
なお、貯湯タンク２０１には、約７００ミリリットル程度の水が残留していることもあるが、この場合でも、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１０は、より確実に水抜きを自動的に実行することができる。なお、本発明は貯湯タンクを用いたものには限定されず、いわゆる瞬間加熱式の熱交換機を有するものも包含する。
【００２６】
次に、本実施形態のラッチング式の電磁弁１２０の一例について、図面を参照しつつ説明する。
図３〜図５は、本実施形態の電磁弁の内部構造を例示する断面模式図である。
なお、図３は、電磁弁が閉じた状態を表す断面模式図である。
また、図４は、電磁弁が開いた初期の状態を表す断面模式図である。
また、図５は、電磁弁が開いた最終の状態を表す断面模式図である。
【００２７】
図３〜図５には、ラッチング式の電磁弁１２０の一例として、ラッチングソレノイドバルブを表した。この電磁弁１２０は、弁本体１２１を有し、その弁本体１２１内の上部には、ラッチング用の永久磁石１２２と、ソレノイド１２３と、が設けられている。また、弁本体１２１の内部には、パイロット弁体１２４ａを下部に有するプランジャ１２４と、パイロット弁孔１２５ａが形成されたパイロット弁座１２５と、周縁部にオリフィス１２６ａを有するダイヤフラム１２６と、プランジャ１２４を下方に付勢するスプリング１２７と、が設けられている。
【００２８】
弁本体１２１の内部には、給水源２０から供給された水を流入させる流入路１２１ａと、電磁弁１２０から水を流出させる流出路１２１ｃと、が形成されている。さらに、流入路１２１ａと流出路１２１ｃとの間には、下降した状態のダイヤフラム１２６を支持する主弁座１２１ｂが形成されている。つまり、ダイヤフラム１２６は、主弁座１２１ｂに対して接離自在に上昇および下降することができる。
【００２９】
このような構造を有する電磁弁１２０において、給水源２０から水が供給されると、その水は、図３に表した矢印Ａ２のように、流入路１２１ａから弁本体１２１の内部に流入する。そして、流入路１２１ａから流入した水は、図３に表した矢印Ａ３のように、オリフィス１２６ａを介してダイヤフラム背室１２８へ通水される。ここで、ダイヤフラム背室１２８は、ダイヤフラム１２６と弁本体１２１とにより形成された空間である。
【００３０】
一方、電磁弁１２０が閉じた状態、すなわち止水時においては、図３に表したように、プランジャ１２４はスプリング１２７から弾性力を受けてパイロット弁座１２５側へ付勢されている。そのため、パイロット弁孔１２５ａは、パイロット弁体１２４ａにより閉塞されている。したがって、ダイヤフラム背室１２８に通水された水は、パイロット弁孔１２５ａへ通水されることなく、ダイヤフラム背室１２８内に貯留される。このとき、ダイヤフラム背室１２８内の水は、図３に表した矢印Ａ４のように、パイロット弁座１２５およびダイヤフラム１２６に下方へ向かう力（水圧）を与える。
【００３１】
これにより、ダイヤフラム背室１２８内の水圧と、流入路１２１ａ内および流出路１２１ｃ内の水圧と、の間に圧力差が生じる。すなわち、ダイヤフラム背室１２８内の水圧は、流入路１２１ａ内および流出路１２１ｃ内の水圧よりも大きくなる。そのため、ダイヤフラム１２６と主弁座１２１ｂとは接触し、ダイヤフラム１２６と、主弁座１２１ｂの上端と、の間に形成される主弁孔１２１ｄ（図５参照）は閉塞される。これにより、給水源２０から供給された水は、電磁弁１２０により止水される。この状態（電磁弁１２０が閉じた状態）は、プランジャ１２４が永久磁石１２２の磁力で保持されることにより維持される。
【００３２】
続いて、ソレノイド１２３へ通電すると、磁界が発生する。そうすると、この磁界により、プランジャ１２４は、図４に表したように、スプリング１２７の付勢力に対抗して上昇する。これにより、パイロット弁体１２４ａとパイロット弁座１２５とは離間し、パイロット弁孔１２５ａが開口する。そのため、ダイヤフラム背室１２８と流出路１２１ｃとがパイロット弁孔１２５ａを介して連通し、ダイヤフラム背室１２８内の水は、図４に表した矢印Ａ５およびＡ６のように、パイロット弁孔１２５ａを介して流出路１２１ｃへ通水される。
【００３３】
これにより、ダイヤフラム背室１２８内の水圧と、流入路１２１ａ内および流出路１２１ｃ内の水圧と、の間に生じた圧力差が変化する。すなわち、ダイヤフラム背室１２８内の水圧は減少し、流入路１２１ａ内および流出路１２１ｃ内の水圧よりも小さくなる。そうすると、ダイヤフラム１２６は、図５に表したように上昇し、流入路１２１ａと流出路１２１ｃとは主弁孔１２１ｄを介して連通する。これにより、給水源２０から供給された水は、図５に表した矢印Ａ２のように、流入路１２１ａを介して電磁弁１２０内へ流入し、図５に表した矢印Ａ７のように、主弁孔１２１ｄを介して流出路１２１ｃへ通水される。そして、主弁孔１２１ｄを介して流出路１２１ｃへ通水された水は、図５に表した矢印Ａ８のように、流出路１２１ｃを介して電磁弁１２０から流出する。この状態（電磁弁１２０が開いた状態）は、プランジャ１２４が永久磁石１２２の磁力で保持されることにより維持される。
【００３４】
続いて、永久磁石１２２の磁力によるプランジャ１２４の保持を解除する方向にソレノイド１２３へ通電すると、永久磁石１２２の磁力はソレノイド１２３において発生した磁力により打ち消される。そうすると、プランジャ１２４は、スプリング１２７の付勢力により下降し、パイロット弁座１２５と接触する。これにより、パイロット弁孔１２５ａは、パイロット弁体１２４ａにより閉塞される。これに伴い、ダイヤフラム１２６は下降し、主弁座１２１ｂと接触する。これにより、主弁孔１２１ｄは、ダイヤフラム１２６により閉塞される。そして、給水源２０から供給された水は、電磁弁１２０により止水される。この状態（電磁弁１２０が閉じた状態）は、プランジャ１２４が永久磁石１２２の磁力で保持されることにより維持される。
【００３５】
このように、ラッチング式の電磁弁１２０では、ソレノイド１２３への通電を制御することによりプランジャ１２４の動作を制御するだけで、開状態と閉状態とを切り替えることができる。また、ソレノイド１２３への通電については、電磁弁１２０の開閉動作時にのみ行えばよい。そのため、ラッチング式の電磁弁１２０では、開状態と閉状態との切り替えをより少ない消費電力で行うことができる。より具体的には、例えば、衛生洗浄装置１０の本体部１２に内蔵されたコンデンサや電池などの補助電源から供給される電力により、電磁弁１２０の開状態と閉状態とを切り替えることができる。
【００３６】
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６は、本実施形態の具体例にかかる衛生洗浄装置の要部構成を例示するブロック図である。
なお、図６は、水路系および電気系の要部構成を併せて表している。
【００３７】
本具体例にかかる衛生洗浄装置１０には、図２に関して前述したラッチング式の電磁弁１２０と、調圧弁１３０と、熱交換ユニット２００と、流量調整弁ユニット３００と、ノズルユニット４００と、が適宜設けられている。ノズルユニット４００には、吐水ノズル４１０と、これを伸出・後退させるノズルモータ４８０と、吐水ノズル４１０の外周に水を噴射してその胴体を洗浄するノズル洗浄室４９０と、が設けられている。これら各要素の動作は、制御部５００により制御される。また、制御部５００には、便座１４に使用者が座っていることを検知する着座センサ６００からの信号や、操作部（リモコン）７００などによるスイッチ操作の情報などが入力される。
【００３８】
さらに、衛生洗浄装置１０には、例えばコンデンサや電池などの補助電源３５と、判断回路５７２と、が設けられている。判断回路５７２は、例えば電源回路５７０に設けられている。判断回路５７２は、外部電源３０からの電力の供給がある場合には、外部電源３０から供給される電力を優先的に衛生洗浄装置１０の動作に使用する。一方、判断回路５７２は、外部電源３０からの電力の供給が停止したことを検知した場合には、補助電源３５からの電力の供給に切り替えて、補助電源３５から供給される電力を衛生洗浄装置１０の動作に使用する。
【００３９】
次に、本具体例にかかる衛生洗浄装置１０の動作の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図７は、衛生洗浄装置の電源が切れた場合の動作を例示するフローチャート図である。
【００４０】
まず、例えばキャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが切られ、外部電源３０からの電力の供給が停止すると、衛生洗浄装置１０の電源が切れる（ステップＳ１０１）。そうすると、給水源２０からの水の供給が停止する（ステップＳ１０３）。ここで、判断回路５７２は、外部電源３０からの電力の供給が停止したことを検知し、補助電源３５からの電力の供給に切り替える。
【００４１】
そうすると、制御部５００は、補助電源３５から供給される電力によりラッチング式の電磁弁１２０を開く制御を実行する（ステップＳ１０５）。ここで、電磁弁１２０は、ラッチング式であるため、図３〜図５に関して前述したように、制御部５００は、例えばコンデンサや電池などの補助電源３５から供給される電力により電磁弁１２０を開くことができる。そして、電磁弁１２０が開いた状態は、プランジャ１２４が永久磁石１２２の磁力で保持されることにより維持される（ステップＳ１０７）。これにより、貯湯タンク２０１の水を流路１１０の上流側に排水することができる（ステップＳ１０９）。すなわち、貯湯タンク２０１の水を給水源２０側へ水抜きすることができる（ステップＳ１０９）。
【００４２】
本具体例の動作によれば、外部電源３０からの電力の供給の停止、あるいは給水源２０の水圧の低下に対応して衛生洗浄装置１０の水抜きを自動的に実行することができる。したがって、使用者は、衛生洗浄装置１０の止水栓１１２や図示しない水抜き弁をわざわざ操作する必要がなく、外部電源３０から衛生洗浄装置１０への電力の供給を停止するだけで、水抜きを実行することができる。これにより、水抜き作業の手間が軽減され、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。そして、水抜きを実行するための特別な電磁弁やバイパス流路や排水流路などを設ける必要がないため、衛生洗浄装置１０が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行することができる。
【００４３】
図８は、衛生洗浄装置の電源が入った場合の動作を例示するフローチャート図である。 まず、例えばキャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが入れられ、外部電源３０からの電力の供給が開始すると、衛生洗浄装置１０の電源が入る（ステップＳ２０１）。なお、ここでいう「衛生洗浄装置１０の電源が入る」という範囲には、衛生洗浄装置１０が設置された後に初めて電源が入る場合だけではなく、再び電源が入る場合も包含される。すなわち、例えばキャンピングカーや列車、航空機などのトータルスイッチが再び入れられることにより、衛生洗浄装置１０の電源が再び入り、衛生洗浄装置１０の動作を再開させる場合も包含される。
【００４４】
そうすると、判断回路５７２は、外部電源３０からの電力の供給が開始されたことを検知し、外部電源３０から供給される電力を優先的に使用する。そして、制御部５００は、外部電源３０から供給される電力によりラッチング式の電磁弁１２０を閉じる制御を実行する（ステップＳ２０３）。続いて、給水源２０からの水の供給が開始され（ステップＳ２０５）、衛生洗浄装置１０の動作の準備が完了する（ステップＳ２０７）。
【００４５】
本具体例の動作によれば、制御部５００は、外部電源３０からの電力の供給が開始されると、開状態の電磁弁１２０を閉状態へ切り替える。そのため、電磁弁１２０は、衛生洗浄装置１０への水の供給が開始された際に止水することができる。したがって、給水源２０から供給される水が吐水ノズル４１０から垂れ流されることを抑制することができる。これにより、使用者は、より安心して衛生洗浄装置１０を使用することができる。
【００４６】
また、本具体例にかかる衛生洗浄装置１０では、バキュームブレーカ２１０、２３０とノズルユニット４００との間に、より具体的には、バキュームブレーカ２１０、２３０と吐水ノズル４１０との間に、流量調整弁ユニット（弁装置）３００が設けられている（図２参照）。流量調整弁ユニット３００は、外部電源３０からの電力の供給が停止すると閉状態となり、流路１１０内の水を止水することができる。流量調整弁ユニット３００は、給水の切替や水勢の調整を行うだけであるため、より多くの消費電力を必要とせず、より少ない消費電力で動作することができる。そのため、制御部５００は、例えばコンデンサや電池などの補助電源３５から供給される電力により流量調整弁ユニット３００の開状態と閉状態とを切り替えることができる。
【００４７】
これによれば、外部電源３０からの電力の供給が停止している場合に、給水源２０から水が供給されたときでも、流量調整弁ユニット３００は、流路１１０内の水を止水することができる。そのため、この場合でも、給水源２０から供給される水が吐水ノズル４１０から垂れ流されることを抑制することができる。これにより、使用者は、より安心して衛生洗浄装置１０を使用することができる。また、流量調整弁ユニット３００は、バキュームブレーカ２１０、２３０と吐水ノズル４１０との間に設けられているため、貯湯タンク２０１の給水源２０側への水抜きを支障なく実行することができる。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態によれば、衛生洗浄装置１０は、ラッチング式の電磁弁１２０を有する。また、衛生洗浄装置１０は、外部電源３０からの電力の供給の有無を判断し、外部電源３０からの電力の供給と、補助電源３５からの電力の供給と、を切り替える判断回路５７２を有する。そして、制御部５００は、外部電源３０からの電力の供給が停止した後に、補助電源３５から供給される電力によりラッチング式の電磁弁１２０を開く制御を実行することができる。
【００４９】
これによれば、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１０は、外部電源３０からの電力の供給が停止された場合には、自動的にラッチング式の電磁弁１２０を開き、貯湯タンク２０１の水を流路１１０の上流側に排水することができる。すなわち、衛生洗浄装置１０は、貯湯タンク２０１の水を給水源２０側に排水することができる。そのため、給水源２０から供給される水の水圧が低下することにより、衛生洗浄装置１０は、給水源２０側へ水抜きをより確実に実行することができる。
【００５０】
したがって、使用者は、衛生洗浄装置１０の止水栓１１２や図示しない水抜き弁をわざわざ操作する必要がなく、外部電源３０から衛生洗浄装置１０への電力の供給を停止するだけで、水抜きを実行することができる。これにより、水抜き作業の手間が軽減され、使い勝手のよい衛生洗浄装置を提供できる。そして、水抜きを実行するための特別な電磁弁やバイパス流路や排水流路などを設ける必要がないため、衛生洗浄装置１０が大型化すること、あるいはコストがかかることを抑制しつつ、水抜きを自動的に実行することができる。
【００５１】
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、ラッチング式の電磁弁１２０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや電磁弁１２０や調圧弁１３０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。すなわち、図２および図６に表したブロック図では、電磁弁１２０は、調圧弁１３０よりも上流側に設けられているが、調圧弁１３０よりも下流側に設けられていてもよい。 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】
【００５２】
１０ 衛生洗浄装置、 １２ 本体部、 １４ 便座、 １６ 便蓋、 ２０ 給水源、 ３０ 外部電源、 ３５ 補助電源、 １１０ 流路、 １１２ 止水栓、 １１４ ストレーナ、 １２０ 電磁弁、 １２１ 弁本体、 １２１ａ 流入路、 １２１ｂ 主弁座、 １２１ｃ 流出路、 １２１ｄ 主弁孔、 １２２ 永久磁石、 １２３ ソレノイド、 １２４ プランジャ、 １２４ａ パイロット弁体、 １２５ パイロット弁座、 １２５ａ パイロット弁孔、 １２６ ダイヤフラム、 １２６ａ オリフィス、 １２７ スプリング、 １２８ ダイヤフラム背室、 １３０ 調圧弁、 １４０ 安全弁、 ２００ 熱交換ユニット、 ２０１ 貯湯タンク、 ２１０、２３０ バキュームブレーカ、 ３００ 流量調整弁ユニット、 ４００ ノズルユニット、 ４１０ 吐水ノズル、 ４８０ ノズルモータ、 ４９０ ノズル洗浄室、 ５００ 制御部、 ５７０ 電源回路、 ５７２ 判断回路、 ６００ 着座センサ、 ７００ 操作部、 ９５０ 洋式腰掛便器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐水口から水を噴射する吐水ノズルと、
給水源から供給される水を前記吐水ノズルに導く流路と、
前記流路の通水を制御するラッチング式の電磁弁と、
前記流路の途中に設けられ、前記水をヒータで加熱する貯湯タンクと、
前記貯湯タンクよりも下流側の前記流路に設けられたバキュームブレーカと、
外部電源からの電力の供給が停止した後でも電力を供給可能な補助電源と、
前記外部電源からの電力の供給が停止した後に、前記補助電源から供給される電力により前記電磁弁を開く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、前記外部電源から電力が供給されると、前記電磁弁を閉じる制御を実行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３】
前記バキュームブレーカと、前記吐水ノズルと、の間の前記流路に設けられ、前記外部電源からの電力の供給が停止すると前記流路内の水を止水可能な弁装置をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の衛生洗浄装置。
【請求項１】
吐水口から水を噴射する吐水ノズルと、
給水源から供給される水を前記吐水ノズルに導く流路と、
前記流路の通水を制御するラッチング式の電磁弁と、
前記流路の途中に設けられ、前記水をヒータで加熱する貯湯タンクと、
前記貯湯タンクよりも下流側の前記流路に設けられたバキュームブレーカと、
外部電源からの電力の供給が停止した後でも電力を供給可能な補助電源と、
前記外部電源からの電力の供給が停止した後に、前記補助電源から供給される電力により前記電磁弁を開く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、前記外部電源から電力が供給されると、前記電磁弁を閉じる制御を実行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３】
前記バキュームブレーカと、前記吐水ノズルと、の間の前記流路に設けられ、前記外部電源からの電力の供給が停止すると前記流路内の水を止水可能な弁装置をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２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８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−７４６２５（Ｐ２０１１−７４６２５Ａ）
【公開日】平成２３年４月１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２２５５５９（Ｐ２００９−２２５５５９）
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【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１４日（２０１１．４．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２９日（２００９．９．２９）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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