(57)【要約】【課題】瞬間加熱部への電力供給を増加させても、複雑な構成とすることなくブレーカの作動を防止すると共に少ない消費電力で適温の洗浄水を十分量供給できる温水洗浄装置を提供する【解決手段】給水源から供給される原水を所定の低温度に加熱して貯湯するための自己温度制御加熱用ヒータ４を内蔵した低温水貯湯タンク２と、該低温水貯湯タンク２に貯湯された低温水を瞬間加熱するための瞬間加熱用ヒータ３とを備えた温水便座用温水供給装置１の温度制御方法において、低温水貯湯タンク２に貯湯された低温水とノズル装置５前の温度検知部７で検知した温度比較を行い、低温のために瞬間加熱が必要な場合に、便座用ヒータ２１や部屋暖房用ヒータ２２等の運転を中止した状態で所定電力量の瞬間加熱用ヒータ４をＯＮにする。【選択図】　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給水源から供給される原水を所定の低温度に加熱して貯湯するための自己温度制御加熱部を内蔵した低温水貯湯タンクと、該低温水貯湯タンクに貯湯された低温水を瞬間加熱するための瞬間加熱部とを備えた温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法において、
前記低温水貯湯タンクに貯湯された低温水と瞬間加熱部前の温度検知部で検知した温度比較を行い、低温のために瞬間加熱が必要な場合に、便座用ヒータ等温水洗浄便座に備えられた温水洗浄機能以外の電力消費装置の運転を中止した状態で所定電力量の瞬間加熱部のヒータをＯＮにすることを特徴とする温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法。
【請求項２】
低温水貯湯タンクの内部に瞬間加熱部が取り付けられた構成を有することを特徴とする請求項１に記載の温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法。
【請求項３】
低温水貯湯タンクが瞬間加熱部と自己温度制御加熱部が近接して取り付けられた構成を有することを特徴とする請求項２に記載の温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法。
【請求項４】
瞬間加熱部に直接連結される給水源から供給される洗浄水の水路と、前記瞬間加熱部を通して洗浄水を排出するための水路と、ポンプとを有することを特徴とする請求項２に記載の温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法。
【請求項５】
低温水貯湯タンクがＰＴＣポリマーから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法。
【請求項６】
低温水貯湯タンクから供給される洗浄水の温度に応じた電磁弁に対する流量制御を行うことを特徴とする請求項１記載の温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法に関する。具体的には、低温水貯湯タンクと瞬間加熱部とを備えた温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
不使用時の消費電力の低減と使用時の十分な吐出量の確保を両立した温水洗浄便座用の温水供給装置が、例えば特開２００１−３３６２０４号公報に開示されている。この温水供給装置は、洗浄水を貯留し且つ保温する低温水貯湯タンク上に前記洗浄水を取り入れて瞬間的に加熱する瞬間加熱部を備え、上記瞬間加熱部から給湯管路を導出し、上記給湯管路に流れる洗浄水を一旦貯留させる貯留タンクを上記給湯管路に配置している（特許文献１参照）。
【０００３】
この温水供給装置では、洗浄水が比較的低い水温で保持されるため不使用時の消費電力が低減され、使用時には瞬間加熱部で十分な量の洗浄水が高温にされる。通常、一般家庭においては、契約電流条件から瞬間加熱部におけるヒータの電気容量は１２００Ｗ程度に制約され、洗浄用ノズルから約４０℃程度の温湯を１Ｌ／分程度で吐出させるためには２２℃前後の低温水を瞬間加熱部に排出させる必要がある。また、低温水貯湯タンクにおいて、５℃程度の原水を加熱し２２℃前後の低温水を短時間（約０．１時間程度）で生成するためには、２００Ｗ程度のヒータが必要とされる。ちなみに、冬季における水道水の温度は５℃程度である。
【０００４】
ところが、原水の温度が極端に下がった場合や瞬間加熱部に到達するまでの放熱等により、瞬間加熱部に供給される低温水の水温が低温水貯留タンクにおける温度よりも低い温度の低温水が瞬間加熱部に供給される場合がある。このため、設計上瞬間加熱部のヒータ容量を上記電気容量よりも大きくしておき、許容温度幅以下の温度の低温水が供給された場合には、瞬間加熱部への供給電力を増やし適温の洗浄水を供給する必要がある。
【０００５】
一方、特開２０００−１２０１３７号公報では、温水洗浄便座に便座暖房などその他の機構を付けた衛生洗浄装置が開示されている。この衛生洗浄装置では、トイレ外にある家庭内の電気機器の使用電力量や使用時間等の電力使用に関する情報を受けて、衛生洗浄装置における電力の使用を制限するようにしている（特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３３６２０４号公報（第３−５頁、図１）
【特許文献２】
特開２０００−１２０１３７号公報（第４−６頁、図３）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、温水洗浄便座には、特許文献２に開示されたように便座暖房機構や部屋暖房機構が備えられるのが一般的である。これらの付属機構が備えられると、温水洗浄便座全体の消費電力が大きくなり、瞬間加熱部に制約電流である１２００Ｗを越えて電力が供給されると、契約電流以上の電流が流れてブレーカが作動して、温水洗浄便座機能が用時中に突然使用できなくなるおそれがある。
【０００８】
この場合、特許文献２に記載された衛生洗浄装置のように、家庭内にある他の電気製品の使用量に合わせて便座暖房機構等の使用を制限をする構成にすることも考えられるが、当該装置ではトイレ外にある電力使用量などの種々のデータを必要とし、そのために温水洗浄便座が複雑、大掛かりなものになる。
【０００９】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的とするところは、瞬間加熱部への電力供給を増やしても、複雑な構成とすることなくブレーカの作動を防止すると共に少ない消費電力で適温となった洗浄水を十分量供給できる温水供給装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の温水供給装置の温度制御方法は、給水源から供給される原水を所定の低温度に加熱して貯湯するための自己温度制御加熱部を内蔵した低温水貯湯タンクと、該低温水貯湯タンクに貯湯された低温水を瞬間加熱するための瞬間加熱部とを備えた温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法において、前記低温水貯湯タンクに貯湯された低温水と瞬間加熱部前の温度検知部で検知した温度比較を行い、低温のために瞬間加熱が必要な場合に、便座用ヒータ等温水洗浄便座に備えられた温水洗浄機能以外の電力消費装置の運転を中止した状態で所定電力量の瞬間加熱部のヒータをＯＮにすることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法は、上記温度制御方法において、低温水貯湯タンクの内部に瞬間加熱部が取り付けられた構成を有することを特徴としている。
【００１２】
この場合には、瞬間加熱部と自己温度制御加熱部が近接して取り付けられた構成を有する低温水貯湯タンクを備えるのが好ましい。
【００１３】
また、瞬間加熱部に直接連結される給水源から供給される洗浄水の水路と、前記瞬間加熱部を通して洗浄水を排出するための水路と、ポンプとを有する構成にするのも望ましい。
【００１４】
さらに、本発明の温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法は、低温水貯湯タンクがＰＴＣポリマーから構成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の温水洗浄便座用温水供給装置の温度制御方法は、低温水貯湯タンクから供給される洗浄水の温度に応じた電磁弁に対する流量制御を行うことを特徴としている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下本発明について各図を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明に係る温度制御方法が適用されうる温水洗浄便座用温水供給装置１（以下「温水供給装置１」と称する。）の一例を示す概略構成図、図２は当該温水供給装置１を備えた温水洗浄便座のブロック図、図３は本発明に係る温度制御方法の一例を示すタイミングチャートである。
【００１７】
本発明に係る温度制御方法は、給水源から供給される原水を所定の低温度に加熱して貯湯する低温水貯湯タンク２と、該低温水貯湯タンク２に貯湯された低温水を瞬間加熱するための瞬間加熱部（瞬間加熱用ヒータ３）とを有し、瞬間加熱部で加熱された洗浄水をノズル装置５から吐出する温水供給装置１に適用される。
【００１８】
当該温水供給装置１には、低温水貯湯タンク２と、水道管などの給水源から原水を給水するための原水供給水路６と、貯湯されている低温水を瞬間加熱用ヒータ３に供給する低温水供給水路９と、原水を所定の低温度に加熱する低温水用ヒータ４とが水密的に備えられている。低温水用ヒータ４は、低温水貯湯タンク２内で原水を加熱し、低温水貯湯タンク２内の低温水を一定の温度に保持している。また、本発明においては低温水用ヒータ４には、ＰＴＣセラミックヒータが好ましく用いられる。このＰＴＣセラミックヒータは、チタン酸バリウムに特殊な添加剤を加えたセラミックヒータであり、自己温度制御特性を有し、キュリー点以上には過昇温しない。従って、低温水貯湯タンク２における温度制御が不要になり、温水供給装置１の構成が簡略され、小型化を図ることができる。また、一定温度には上昇しないため安全性に優れた温水供給装置１を提供できる。
【００１９】
低温水供給水路９には、その先端に局部を洗浄するノズル装置５（洗浄用ノズル）が備えられ、該ノズル装置５の近傍には、低温水を適温に瞬間的に加熱する瞬間加熱用ヒータ３が配設されている。また瞬間加熱用ヒータ３の直前には、温度検知部７が備えられ、瞬間加熱用ヒータ３へ供給される低温水の水温を検出している。
【００２０】
瞬間加熱用ヒータ３には、例えばセラミックヒータが用いられる。この瞬間加熱用ヒータ３は、温度の低い低温水が供給された場合であっても４０℃程度の温度に加熱できるよう、余裕を見て電気的容量が大きなもの（例えば定格出力１４００Ｗ程度のもの）が用いられる。また、該ヒータ３近傍には低温水検知部２４（図１、図４、図６には示さず）が備えられ、低温水検知部２４が低温水が到達したことを検出すれば、瞬間加熱用ヒータ３が作動し、低温水の加熱を始める。
【００２１】
当該温水供給装置１は、例えば図２に示すような構成をした温水洗浄便座に備えられる。この温水洗浄便座は、温水供給装置１を備えるのみならず、便座用ヒータ２１及びトイレ内を暖房する部屋暖房用ヒータ２２とを備えている。すなわち、本発明の温水供給装置１は、温水洗浄機能を基本機能とし、そのオプションとして少なくとも便座用ヒータ２１や部屋暖房用ヒータ２２、さらには図示はしないが便座便蓋の自動開閉装置等電力を消費する付随的機能（温水洗浄機構以外の電力消費装置）を備えた温水洗浄便座に利用されるものである。
【００２２】
これらの基本機能や付随的機能は制御部２０によって制御されている。つまり、制御部２０は、操作スイッチ部２３において基本機能がオンされると、約４０℃付近の温度に加温された温水をノズル装置５から吐出させる。また、操作スイッチ部２３の操作により、便座を暖めたり、トイレ内を暖房し、さらに必要な場合には便座便蓋の開閉制御を行う。その一方で、非使用時には低温水貯湯タンク２内への原水の給水制御を行うと共に必要に応じて低温水用ヒータ４の温度制御を行う。
【００２３】
本発明においては、制御部２０は、前記温水供給装置１が必要とする消費電力に応じて、便座用ヒータ２１や部屋暖房用ヒータ２２などの付随的機能の運転を制御して、温水洗浄機能を確保するものであり、低温水貯湯タンク２に貯湯された低温水と瞬間加熱用ヒータ３前の温度検知部７で検知した温度比較を行い、低温のために、便座用ヒータ２１等温水洗浄便座に備えられた付随的機能を停止した状態で所定電力量の瞬間加熱用ヒータ３をＯＮにする。すなわち、低温水貯湯タンク２で定められている所定水温よりも低温になった低温水が供給されたため、より大きな瞬間加熱用ヒータ３への供給電力が必要となった場合に、便座用ヒータ２１などの付随的機能を中止させて、所定電力量の瞬間過熱用ヒータ３をオンすることとしている。このため、温水洗浄便座の消費電力は、瞬間加熱用ヒータ３の最大消費電力に合わせて抑制され、複雑な機能を備えることなく、ブレーカの作動が防止される。また、ノズル装置５がオフの状態では、低温水用ヒータ３がオンされているのみであるので、非使用時の消費電力を低減させることができる。
【００２４】
次に、図３のタイムチャートに基づいて、さらに具体的に本発明の制御方法について説明する。操作スイッチ部２３がオフの状態では、低温水用ヒータ４（ＰＴＣセラミックヒータ）及び瞬間加熱用ヒータ３（セラミックヒータ）はオフの状態である。また、便座用ヒータ２１や部屋暖房用ヒータ２２はオンの状態であり、温水洗浄便座全体の消費電力は便座用ヒータ２１と部屋暖房用ヒータ２２の消費電力合計と等しく、最低限の消費量となっている。
【００２５】
ここで、操作スイッチ部２３において基本機能がオンされると、低温水供給水路９上の電磁弁８が開かれ、温度検知部７において供給された低温水の温度測定が開始される。また、低温水貯湯タンク２へ原水が供給され、低温水用ヒータ４（ＰＴＣセラミックヒータ）がオンされる。この状態では、温水洗浄便座全体としての消費電力は、便座用ヒータ２１、部屋暖房用ヒータ２２及び低温水用ヒータ４の消費電力合計であり、まだ十分な余裕がある。
【００２６】
その後、低温水検知部２４が低温水の到達を検知すると制御部２０は瞬間加熱用ヒータ３をオンにし、低温水から適温にまで加熱するために所定電力量を瞬間加熱用ヒータ３に供給する。このとき、契約電流条件を越えるようならば、例えば低温水用ヒータ４と部屋暖房用ヒータ２２をオフにして、温水洗浄便座全体の消費電力を抑える（トータル制御１）。低温水用ヒータ４や部屋暖房用ヒータ２２をオフにしなければ、全体の消費電力が設計電力（例えば１４００Ｗ）を超え、ブレーカが作動するからである。
【００２７】
また、低温水用ヒータ４をオフにしているために低温水貯湯タンク２の温度が十分に上がらず、さらに低い温度の低温水が供給される場合がある。この場合には、温度検知部７がさらに低い温度を検知する（低温検知）と、制御部２０は便座用ヒータ２１をオフする一方で瞬間加熱用ヒータ３への電力供給を増やし、温水洗浄便座全体の消費電力を抑える（トータル制御２）。
【００２８】
そして、操作スイッチ部２２の操作により基本機能がオフされると、制御部２０は瞬間加熱用ヒータ３をオフする一方でトータル制御２を解除して、低温水用ヒータ４をオンすると共に便座用ヒータ２１及び部屋暖房用ヒータ２２をオンにする。
【００２９】
こうして、温水供給装置１、特に瞬間加熱用ヒータ３への供給電力を十分に確保すると共に温水洗浄便座全体の消費電力を抑え、簡単な機構で使用中におけるブレーカの作動を防止できる。
【００３０】
この第１の実施形態においては、瞬間加熱用ヒータ３がノズル装置５近傍に配設されていたが、瞬間加熱用ヒータ３を低温水貯湯タンク２内に配置することもできる。図４は瞬間加熱用ヒータ３が低温水貯湯タンク２内に配置された温水供給装置１の概略構成図である。当該装置１は、低温水貯湯タンク２と、原水供給水路６と、瞬間加熱用ヒータ３と、瞬間加熱用ヒータ３に接続された低温水供給水路９と、低温水用ヒータ４と、瞬間加熱用ヒータ３で過熱された洗浄水をノズル装置５に供給する洗浄水給水路とが水密的に配設されている。ノズル装置５は洗浄水供給水路１０の先端に備えられ、温度検知部７は低温水貯湯タンク２内において瞬間加熱用ヒータ３の手前に備えられている。
【００３１】
このように瞬間加熱用ヒータ３を低温水貯湯タンク２内に配置することによって、温水供給装置１全体をコンパクトにすることができる。
【００３２】
また、この場合においては、瞬間加熱用ヒータ３と低温水用ヒータ４とを近接させた構成にするのが好ましい。両者を近接させることにより、低温水貯湯タンク２内の低温水が低下した場合でも、特別の制御を必要とせずに吐出する洗浄水の温度低下を最低限とすることができる。
【００３３】
図５は、低温水用ヒータ４であるＰＴＣセラミックヒータを熱伝導率の高いケースで構成し、瞬間加熱用ヒータ３を兼用した温水供給装置１の概略構成図、図６は当該温水供給装置１を利用した温水洗浄装置のブロック図である。この装置１では、低温水貯湯タンク２と、原水をタンク２内に供給すると共に低温水を瞬間加熱用ヒータ３に供給する低温水供給水路９と、瞬間加熱用ヒータ３を兼ねた低温水用ヒータ４と、瞬間加熱用ヒータ３で加熱された洗浄水をノズル装置５に供給する洗浄水供給水路１０が水密的に配設されている。原水供給水路６は低温水貯湯タンク２から引き出された洗浄水供給水路１０に接続されており、原水が瞬間加熱用ヒータ３に直接供給されている。また、洗浄水供給水路１０は、原水供給水路６が接続された位置よりもノズル装置５側において電磁弁８、ポンプ１２とこの順序で配設されている。
【００３４】
この温水供給装置１においては、操作スイッチ部２３において基本機能がオンされると、制御部２０は電磁弁１３を閉じた状態で電磁弁８と電磁弁１１を開き、ポンプ１２を作動する。次いで、温度検知部７が作動して、ノズル装置５近傍の低温水検知部２４によって洗浄水の到達を検知すると低温水用ヒータ４（この場合には瞬間加熱用ヒータ３として機能する）をオンする。このとき、図３に示したのと同様に例えば部屋暖房用ヒータ２２をオフにし、トータル制御１を行い、装置全体の消費電力を抑える。また、さらに温度の低い洗浄水を検知すれば瞬間加熱用ヒータ３への供給電力を増やすと共に便座用ヒータ２１をオフにして、トータル制御２を行うようにしてもよい。一方、基本機能がオフされると、制御部２０はポンプ１２を停止すると共に電磁弁１１を閉じて、電磁弁８及び電磁弁１３を開く。すると低温水用ヒータ４（この場合には文字どおり低温水用ヒータ４として機能する）に原水が流れ込むので、低温水用ヒータ４として機能させるための少量の電力供給を行う。また、この構成では、基本機能がオンしている間、原水が供給されることがないので、さらに低い洗浄水がノズル装置に供給される可能性が少なく、低温水用ヒータ４への電力供給をなくせるために、その分部屋暖房用ヒータ２２を運転させておくことも可能になる。また、部屋暖房用ヒータ２２をオフにするトータル制御１だけを行うようにすることもできる。なお、この温水供給装置１では、予め基本機能としてポンプ１２の消費電力を見込んでおく点に注意が必要である。
【００３５】
このような構成にすることにより、原水や低温水を生成させるためのヒータが一つで済み、付随的機能に使える電力供給を増やすことができる。
【００３６】
また、これらの温水供給装置１においては、低温水貯湯タンク２をＰＴＣポリマーから構成することにしてもよい。ＰＴＣポリマーから構成することにより低温水貯湯タンク２が瞬間加熱用ヒータ３や低温水用ヒータ４の機能を果たすことになり、低温水貯湯タンク２へのヒータの取り付けを不要にできる。
【００３７】
さらに、本発明においては、低温水貯湯タンク２から供給される低温水の温度に応じて電磁弁８の流量制御を行い、瞬間加熱用ヒータに供給される低温水の量を制御することにより、適温の洗浄水を供給するようにしてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、低温水貯湯タンクに貯湯された低温水と瞬間加熱部前の温度検知部で検知した温度比較を行い、低温のために瞬間加熱が必要な場合に、便座用ヒータ等温水洗浄便座に備えられた温水洗浄機能以外の電力消費装置の運転を中止した状態で所定電力量の瞬間加熱部のヒータをＯＮするようにしているので、低温水の加熱のための電力供給量に余力を持たせることができる。このため、過剰な電流が温水洗浄装置に流れず、至極簡単な構成により、使用中のブレーカ作動を防止して突然の停止を避けることができる。
【００３９】
この場合、低温水貯湯タンクの内部に瞬間加熱部が取り付けられた構成にすれば、省スペース化を図ることができ、温水供給装置の小型化、引いては、温水洗浄装置の小型化に寄与できる。
【００４０】
さらに、瞬間加熱部と自己温度制御加熱部が近接して取り付けられた構成を有する低温水貯湯タンクを用いることにすれば、タンク内の低温水が低下した場合でも、特別な制御を行うことなく吐出する洗浄水の水温への影響を最小限にできる。
【００４１】
また、瞬間加熱部に直接連結される給水源から供給される洗浄水の水路と、前記瞬間加熱部を通して洗浄水を排出するための水路と、ポンプとを備えた構成にすれば、瞬間加熱部と自己温度制御加熱部を兼ね併せ、一つのヒータで温水供給装置を構成できる。この結果、温水洗浄機能がオンしている間、原水が供給されることがないので、さらに低い洗浄水がノズル装置に供給される可能性が少なく、自己温度制御加熱部への電力供給をなくせるために、その余剰分だけ部屋暖房用ヒータなどを運転させておくことができる。
【００４２】
さらに低温水貯湯タンクをＰＴＣポリマーから構成することにすれば、タンクへのヒータの取り付けが不要になり、構造が極めて簡略化される。
【００４３】
さらに、本発明においては低温水貯湯タンクから供給される洗浄水の温度に応じた電磁弁に対する流量制御を合わせて行わせることにより、低温水の急激な低下によっても洗浄水温度を適温に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の温度制御方法が適用されうる温水洗浄便座用温水供給装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】図１の温水洗浄便座用温水供給装置を備えた温水洗浄便座のブロック図である。
【図３】本発明に係る温度制御方法の一例を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の温度制御方法が適用されうる温水洗浄便座用温水供給装置の他例を示す概略構成図である。
【図５】本発明の温度制御方法が適用されうる温水洗浄便座用温水供給装置のさらに他例を示す概略構成図である。
【図６】図５の温水洗浄便座用温水供給装置を備えた温水洗浄便座のブロック図である。
【符号の説明】
１　温水供給装置
２　低温水保温タンク
３　瞬間加熱用ヒータ
４　低温水用ヒータ（ＰＴＣセラミックヒータ）
５　ノズル装置
７　温度検知部
２１　便座用ヒータ
２２　部屋暖房用ヒータ
【図１】
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【図２】
2004143729.tif 000004
【図３】
2004143729.tif 000005
【図４】
2004143729.tif 000006
【図５】
2004143729.tif 000007
【図６】
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