(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク内に貯水した洗浄水を、オンオフ可能な洗浄用ヒータによって加熱して人体局部に対して吐水する温水洗浄装置において、
商用電源に接続された電源回路部により給電され、前記洗浄水を第一の温度に保つべく、前記洗浄用ヒータへの通電をオンオフする電子制御部と、
前記洗浄水の温度が、前記第一の温度よりも高い第二の温度になったときに、前記電子制御部による前記洗浄用ヒータへの通電状態に拘わらず、前記洗浄用ヒータへの通電をオフする自己復帰型のバイメタルスイッチと、
前記バイメタルスイッチがオフした旨を記憶する記憶手段と
を備え、
前記バイメタルスイッチの両端は、前記電子制御部のＡ／Ｄ入力端子に接続され、常時電圧を監視し、
前記電子制御部は、前記バイメタルスイッチによって前記洗浄用ヒータへの通電がオフしたことを前記Ａ／Ｄ入力端子の検出値によって検出したときに、前記バイメタルスイッチがオフした旨を前記記憶手段に書込み、前記記憶手段に書き込まれた情報を読込み、読込んだ情報からバイメタルスイッチがオフした履歴があるか否かの判定を行い、前記判定の結果が肯定的であれば、前記洗浄用ヒータの通電を禁止する、
ことを特徴とする温水洗浄装置。
【請求項２】
請求項１記載の温水洗浄装置において、
供給水を制御する給水アダプタ、減圧弁、電磁弁、安全弁からなるバルブユニットを更に備え、
前記判定の結果が肯定的であれば、前記電磁弁を閉状態にし、洗浄水の吐水を禁止する、
ことを特徴とする温水洗浄装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の温水洗浄装置において、
前記電源回路部からの電力が停止しても、前記電子制御部が、前記記憶手段に書込むだけの時間は動作する、
ことを特徴とする温水洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温水洗浄装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
タンク内に貯水した洗浄水を、オンオフ可能なヒータによって加熱して人体局部に対して吐水する温水洗浄装置は、人体局部の火傷防止のため、その加熱温度を４７℃程度にすることが一般的である。
【０００３】
そのため、タンクに洗浄水の温度を検出するサーミスタを配設し、そのサーミスタが４７℃程度の温度を検出すると、コントローラ（マイコン）によってヒータをオフするような、いわゆるフィードバック制御を行っている。
【０００４】
また、サーミスタの腐食、コントローラの暴走等によってうまくフィードバック制御が行われないときの安全対策として、タンクにバイメタルスイッチを配設し、洗浄水が５３℃程度になったときに、ヒータの通電回路を解放し、ヒータへの通電をオフするよう構成されている。
【０００５】
このバイメタルスイッチにも、自己復帰型と手動復帰型との二タイプあるが、近年の温水洗浄装置の普及に伴って、装置をコンポして海外に輸送するケースがあり、この輸送中にコンポ内の温度が上昇し、バイメタルがヒータの通電回路を解放するという新たな問題が提案されているため、所定温度（たとえば３６℃程度）に低下すれば自動的に復帰し、復帰のための手間がかからない自己復帰型が採用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、バイメタルスイッチを自己復帰型としたが故に、サーミスタおよびコントローラによるフィードバック制御が行われないときには、ヒータへの通電が継続し、タンク内に４７℃以上の洗浄水が存在することになる。
【０００７】
このように、従来の温水洗浄装置は、装置をコンポして海外に輸送するときにバイメタルが誤動作した場合にも、復帰のための手間がかからないという点では優れているものの、タンク内に４７℃以上の洗浄水が存在していまうという欠点があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた第一の発明は、タンク内に貯水した洗浄水を、オンオフ可能な洗浄用ヒータによって加熱して人体局部に対して吐水する温水洗浄装置において、商用電源に接続された電源回路部により給電され、前記洗浄水を第一の温度に保つべく、前記洗浄用ヒータへの通電をオンオフする電子制御部と、前記洗浄水の温度が、前記第一の温度よりも高い第二の温度になったときに、前記電子制御部による前記洗浄用ヒータへの通電状態に拘わらず、前記洗浄用ヒータへの通電をオフする自己復帰型のバイメタルスイッチと、前記バイメタルスイッチがオフした旨を記憶する記憶手段とを備え、前記バイメタルスイッチの両端は、前記電子制御部のＡ／Ｄ入力端子に接続され、常時電圧を監視し、前記電子制御部は、前記バイメタルスイッチによって前記洗浄用ヒータへの通電がオフしたことを前記Ａ／Ｄ入力端子の検出値によって検出したときに、前記バイメタルスイッチがオフした旨を前記記憶手段に書込み、前記記憶手段に書き込まれた情報を読込み、読込んだ情報からバイメタルスイッチがオフした履歴があるか否かの判定を行い、前記判定の結果が肯定的であれば、前記洗浄用ヒータの通電を禁止する、ことを特徴とする。
【０００９】
上記第一の発明の温水洗浄装置は、自己復帰型のバイメタルを採用した場合であっても、一度このバイメタルによって、前記ヒータへの通電がオフしたときには、その旨が記憶手段によって記憶される。したがって、バイメタルスイッチが自己復帰した場合であっても、記憶手段に記憶された内容から、たとえば、制御手段にヒータの通電をオフさせる等すれば、タンク内に所定温度以上（例えば４７℃）の高温水が存在することを防止することができる。
【００１０】
また、前記記憶手段が、非通電時においても記憶内容を保持する場合には、たとえ停電になっても、記憶手段の記憶内容を使って、ヒータの通電をオフすることも可能となる。
【００１１】
前記記憶手段の好適な例としては、不揮発性メモリが挙げられる。また、前記記憶手段は、同自己復帰型のバイメタルによって、前記ヒータへの通電がオフしたときに、前記洗浄水が人体局部に対して吐水されることを禁止するようにしてもよい。この場合は、直ちに、吐水が禁止されるため、人体局部に高温水が吐水されることを確実に防止することができる。
【００１２】
温水洗浄装置は、供給水を制御する給水アダプタ、減圧弁、電磁弁、安全弁からなるバルブユニットを更に備え、前記判定の結果が肯定的であれば、前記電磁弁を閉状態にし、洗浄水の吐水を禁止する。
【００１３】
前記電源回路部からの電力が停止しても、前記電子制御部が、前記記憶手段に書込むだけの時間は動作する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以上説明した本発明の構成・作用を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１７】
図１は温水洗浄装置１０を装着した洋式便器を示す外観図、図２は温水洗浄装置の温水／ノズル制御装置を示すブロック図である。これらの図において、温水洗浄装置１０は、便器本体５に装着されるものであり、ケーシング本体１１と、ケーシング本体１１に装着された洗浄水を局部に噴出するノズル装置１２と、操作を行う操作部１３と、操作部１３の操作に基づいて上記温水吐水及びノズル位置を制御する温水／ノズル制御装置１４（図２参照）とを備えている。
【００１８】
外部水源は、便器本体５のボール面５ａに流す洗浄水を貯溜する洗浄水タンク（図示省略）に配管接続されると共に、図２に示すように、途中の分岐金具２０から、連結管２１を介して、温水洗浄装置１０にも配管接続され、これに給水している。
【００１９】
温水洗浄装置１０は、上流から、給水アダプタ２２、減圧弁２３、電磁弁２４、安全弁２５からなるバルブユニット２６と、供給された水を温水温用サーミスタ２８により温度検出しつつ、洗浄用ヒータ２９で適温まで加熱する熱交換器３０及び吐水状態を検出するフロートスイッチ３１、バイメタルスイッチ１とからなる熱交換器３０と、逆止弁３３、流調モータ３４により駆動される流調弁３５を備えた流調ユニット３６と、第１開閉弁３７ａ及び第２開閉弁３７ｂを有する開閉弁ユニット３７とを備え、その先端には、ノズル装置１２が接続されている。ノズル装置１２は、洗浄用ノズル４０を軸方向に駆動するための駆動装置４１等から構成されている。
【００２０】
なお、バイメタルスイッチ１は、自己復帰型のものであり、熱交換器３０内の洗浄水が５３℃程度になるとオフし、逆に熱交換器３０内の洗浄水が３６℃程度になると自動的にオンするものである。
【００２１】
各ユニット等の大まかな動作を説明する。便座１５に使用者が座ると、着座センサ（図示省略）からその旨の信号が出力され、その後、使用者が操作部１３を操作して、例えばお尻洗浄ボタン１３ａ（図４参照）を押すと、駆動装置４１を駆動して洗浄用ノズル４０を一体的に洗浄位置まで前進し、バルブユニット２６の第１開閉弁３７ａを開いて、洗浄水の噴出を開始する。
【００２２】
なお、ノズル本体４０からの洗浄水の温度は、熱交換器ユニット３２内の温水温用サーミスタ２８を用いたフィードバック制御により、局部の洗浄に適した温度に制御される。そして、洗浄終了後、操作部１３の停止ボタン１３ｃ（図３参照）を押して洗浄の終了を指示すると、洗浄用ヒータ２９への通電を終了するとともに、第１開閉弁３７ａを閉じて洗浄水の噴出終了し、その後、駆動装置４１を逆転して洗浄用ノズル４０を収納位置に退避する。
【００２３】
こうした温水／ノズル制御装置１４のうち洗浄用ヒータ２９及び便座用ヒータ５３等を制御する回路は、図３に示す回路及び図４に示す電子制御装置１００により制御される。電子制御装置１００は、マイクロコンピュータを含む電子制御部１０１を中心に構成されている。
【００２４】
電子制御部１０１は、図４に示すように、予め設定された制御プログラムに従って洗浄水の温度等を制御するための各種演算処理を実行するＣＰＵ１０２と、ＣＰＵ１０２で各種演算処理を実行するのに必要な制御プログラムや制御データ等が予め格納されたＲＯＭ１０４と、同じくＣＰＵ１０２で各種演算処理を実行するのに必要な各種データが一時的に読み書きされるＲＡＭ１０６と、非通電時にもデータを記憶しているバックアップＲＡＭ１０７と、上記各センサからの検出信号やスイッチからの信号を入力してＣＰＵ１０２の処理可能な信号に変換する入力処理回路１０８と、ＣＰＵ１０２での演算結果に応じて電磁弁２４等や、ヒータ駆動部１１１に駆動信号を出力する出力処理回路１０９等を備えている。
【００２５】
なお、上記バックアップＲＡＭ１０７は、内蔵電池によりバックアップされるものの、フラッシュメモリなど電気的に書込・読み出し可能なデバイスであり、電源遮断時にもそのデータが消去されない各種の装置を適用できる。
【００２６】
また、電子制御部１０１の入力処理回路１０８には、操作部１３からの信号を入力する。操作部１３には、上述したお尻洗浄ボタン１３ａ、ビデ洗浄ボタン１３ｂ、停止ボタン１３ｃ、吐水量を設定する水量設定ボタン１３ｄ、洗浄水の吐水温度を設定する吐水温設定ボタン１３ｅ、便座温設定ボタン１３ｆ等が設けられている。
【００２７】
図３に示すように、電子制御部１０１は、商用電源Ｖに接続された電源回路部１１０により給電されている。電源回路部１１０は、１００Ｖの商用電源を５Ｖの直流電源に変換する定電流回路である。
【００２８】
また、電子制御部１０１の出力処理回路１０９には、ヒータ駆動部１１１が接続されている。ヒータ駆動部１１１には、ヒータ駆動回路１２２を駆動する。ヒータ駆動回路１２２は、トランジスタ１２２ａ、リレー接点１２３ａ及びリレーコイル１２３ｂを備えている。電子制御部１０１からヒータ駆動部１１１に駆動信号が出力されると、トランジスタ１２２ａをオンして、リレーコイル１２３ｂを励磁してリレー接点１２３ａをオンオフする。リレー接点１２３ａの断続により、洗浄水用ヒータ２９には、商用電源Ｖの接続線Ｌ１、Ｌ２を介して通電制御されて、熱交換器３０内の温水が所定温度に維持される。洗浄水用ヒータ２９は、商用電源Ｖの接続線Ｌ１、Ｌ２に接続されている。
【００２９】
また、バイメタルスイッチ１の両端は、電子制御部１０１のＡ／Ｄ入力端子１０１ａと、Ａ／Ｄ入力端子１０１ｂとの接続されており、常時電圧を監視している。
【００３０】
次に、電子制御部１０１のＣＰＵ１０２により実行されるヒータ温度制御処理について図５のフローチャートを用いて説明する。まず、吐水温設定ボタン１３ｅにより設定された目標設定温度Ｔｍを読み込み（ステップＳ１０２）、続いて、温水温用サーミスタ２８からの検出温度ＴＡを読み込み（ステップＳ１０４）その検出温度ＴＡと目標設定温度Ｔｍとを比較し、所定温度ΔＴ以上の偏差があると判断されると（ステップＳ１０６）ヒータ駆動部１１１に駆動信号を出力し、（ステップＳ１０８）、洗浄水用ヒータ２９をオンオフして目標設定温度Ｔｍに向かうようにフィードバック制御を実行する。こうした制御により、熱交換器３０内の温水は、目標設定温度Ｔｍに維持されてノズル本体４０から洗浄水が噴出される。
【００３１】
つづいて、温水温用サーミスタ２８の故障時の判定処理について説明する。温水温用サーミスタ２８の故障とは、たとえば、腐食等により、温水温用サーミスタ２８の抵抗値が一定の値に固定してしまうことであり、この故障によって図５の処理が正常に行われずに、洗浄水用ヒータ２９がオンし続けてしまう現象を示す。この場合、熱交換器３０内の洗浄水が５３℃以上になると、バイメタルスイッチ１がオフし、商用電源Ｖからの給電を停止し、洗浄水用ヒータ２９への通電がオフするので、安全である。
【００３２】
この現象を電子制御部１０１は、Ａ／Ｄ入力端子１０１ａと、Ａ／Ｄ入力端子１０１ｂの検出値によって知ることができる。すなわち、この場合Ａ／Ｄ入力端子１０１ａと、Ａ／Ｄ入力端子１０１ｂの検出値がそれぞれＯＶと１００Ｖとなるのである。そして、電子制御部１０１は即座にバイメタルスイッチ１がオフ（即ち、温水温用サーミスタ２８が故障している旨）をバックアップＲＡＭ１０７に書き込む。
なお、ここでは、電子制御部１０１が、電源回路部１１０からの電力が停止しても、バックアップＲＡＭ１０７に書き込むだけの時間は動作するものを選択する必要がある。
【００３３】
つづいて、バイメタルスイッチ１が自己復帰したときの処理について、図６のフローチャートを用いて説明する。図６のフローチャートに示されるルーチンは、電子制御部１０１に電源が投入されたとき、必ず処理されるものである。まず、バックアップＲＡＭ１０７に書き込まれた情報を読み込み（ステップＳ１２０）、そ読み込んだ情報からバイメタルスイッチ１がオフした履歴があるか否かが判定される（ステップＳ１２２）。ステップＳ１２２での判定結果が否定的であれば、本ルーチンを終了する、一方、ステップＳ１２２での判定結果が肯定的であれば、ステップＳ１２４に進み、洗浄水用ヒータ２９への通電をオフする旨の信号を出力し、以後その信号を出し続け、洗浄水用ヒータ２９の通電を禁止する。続いて、ステップＳ１２６に進んで、電磁弁２４を閉状態にする旨を出力し、以後その信号を出力し続け、洗浄水の吐水を禁止する。
【００３４】
なお、この発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００３５】
（１）図６のフローチャートのステップＳ１２６の後に、洗浄水用ヒータ２９の通電を禁止及び洗浄水の吐水の禁止をした旨を、音や発光ダイオード等の報知手段により、外部に報知するようにしてもよい。この場合には、サービスマンを呼んでメンテナンスする等の処理を迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る温水洗浄装置を搭載した洋式便器を示す。
【図２】図２は、温水洗浄装置の温水／ノズル制御装置を示すブロック図を示す。
【図３】図３は、温水洗浄装置の主要な回路構成を示す。
【図４】図４は、電子制御装置及びその入出力信号を説明するブロック図を示す。
【図５】図５は、ヒータ温度制御処理を説明するフローチヤート。
【図６】図６は、停電復帰処理を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１…バイメタルスイッチ
１Ｌ…接続線
５ａ…ボール面
５…便器本体
１０…温水洗浄装置
１１…ケーシング本体
１２…ノズル装置
１３ａ…尻洗浄ボタン
１３ｂ…ビデ洗浄ボタン
１３ｃ…停止ボタン
１３ｄ…水量設定ボタン
１３ｅ…吐水温設定ボタン
１３ｆ…便座温設定ボタン
１３…操作部
１４…温水／ノズル制御装置
１５…便座
２０…分岐金具
２１…連結管
２２…給水アダプタ
２３…減圧弁
２４…電磁弁
２５…安全弁
２６…バルブユニット
２８…温水温用サーミスタ
２９…洗浄水用ヒータ
２９…洗浄用ヒータ
３０…熱交換器
３１…フロートスイッチ
３２…熱交換器ユニット
３３…逆止弁
３４…流調モータ
３５…流調弁
３６…流調ユニット
３７ａ…第１開閉弁
３７ｂ…第２開閉弁
３７…開閉弁ユニット
４０…ノズル本体
４０…洗浄用ノズル
４１…駆動装置
５３…便座用ヒータ
１００…電子制御装置
１０１ａ…Ａ／Ｄ入力端子
１０１ｂ…Ａ／Ｄ入力端子
１０１…電子制御部
１０２…ＣＰＵ
１０４…ＲＯＭ
１０６…ＲＡＭ
１０７…バックアップＲＡＭ
１０８…入力処理回路
１０９…出力処理回路
１１０…電源回路部
１１１…ヒータ駆動部
１２２ａ…トランジスタ
１２２…ヒータ駆動回路
１２３ａ…リレー接点
１２３ｂ…リレーコイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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