(57)【要約】【課題】本体と便座が電気的に４線で接続されていると、便座脱着構成を実現し難い。【解決手段】便座と、電気便座本体とを備え、前記便座は、便座ケースと、前記便座ケースに設けられるヒータと、前記便座の温度を検出する温度検出手段と、便座側電気回路とを有し、前記電気便座本体は、本体ケースと、本体側電気回路とを有し、前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とは、電気的に２線で接続される。【選択図】図２
2005143631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便座と、電気便座本体とを備え、前記便座は、便座ケースと、前記便座ケースに設けられるヒータと、前記便座の温度を検出する温度検出手段と、便座側電気回路とを有し、前記電気便座本体は、本体ケースと、本体側電気回路とを有し、前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とは、電気的に２線で接続される電気便座。
【請求項２】
便座と、電気便座本体とを備え、前記便座は、便座ケースと、前記便座ケースに設けられるヒータと、前記便座の温度を検出する温度検出手段と、便座側電気回路とを有し、前記電気便座本体は、本体ケースと、本体側電気回路とを有し、前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とは、電気的に２線で接続され、前記便座側電気回路は、前記温度検出手段の出力信号を周波数信号に変換し、前記本体側電気回路は、前記便座側電気回路の前記周波数信号に基づいて、前記ヒータを制御する電気便座。
【請求項３】
便座と、電気便座本体とを備え、前記便座は、便座ケースと、前記便座ケースに設けられるヒータと、前記便座の温度を検出する温度検出手段と、便座側電気回路とを有し、前記電気便座本体は、本体ケースと、本体側電気回路とを有し、前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とは、電気的に２線で接続され、前記便座側電気回路は、前記温度検出手段の出力信号を周波数信号に変換し、前記周波数信号を前記２線を通じて前記本体側電気回路に伝達し、前記本体側電気回路は、前記便座側電気回路の前記周波数信号に基づいて、前記ヒータを制御し、前記ヒータに前記２線を通じて電力を供給する電気便座。
【請求項４】
商用交流電源と、便座と、電気便座本体とを備え、前記便座は、便座ケースと、前記便座ケースに設けられるヒータと、前記便座の温度を検出する温度検出手段と、便座側電気回路とを有し、前記電気便座本体は、本体ケースと、本体側電気回路とを有し、前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とは、電気的に２線で接続され、前記商用交流電源と前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とにより構成される電気回路は、前記商用交流電源の全周期の中で、一方の半周期期間は、前記温度検出手段により前記便座の温度を検出する動作をし、他方の半周期期間は、前記ヒータを制御する動作をする電気便座。
【請求項５】
本体側電気回路に開閉器を備えた請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気便座。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒータで便座を暖める電気便座に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気便座は、図９のようなものであった。
【０００３】
図９において、１０１は便座で、１０２は電気便座本体で、便座１０１には、ヒータ１０３と便座温度を検出するサーミスタ１０４が設けられ、電気便座本体１０２には、本体側電気回路１０５が設けられている。ヒータ１０３とサーミスタ１０４は、電気便座本体１０２内にある中継コネクタ１０６、１０７により本体側電気回路１０５と電気的に接続されている。１０８は電源コードである。
【０００４】
本体側電気回路１０５は、サーミスタ１０４が検出する便座１０１の温度に基づいてヒータ１０３を制御する。
【０００５】
しかし、かかる先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の電気便座では、ヒータ１０３用の配線が２本とサーミスタ１０４用の配線が２本の合計４本の電気的な配線が必要であり、便座１０１と電気便座本体１０２とを電気的に４線で接続しようとすると、前記従来の電気便座の様な中継コネクタ１０６、１０７を用いる構成などにならざるおえなく、便座１０１と電気便座本体１０２を完全に脱着できる構成の実現が、非常に難しかったという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、便座と電気便座本体の電気的な配線を２本で行う事により、便座と電気便座本体とを完全に脱着できる構成の実現性を向上した電気便座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】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電気便座は、第１に、便座と、電気便座本体とを備え、前記便座は、便座ケースと、前記便座ケースに設けられるヒータと、前記便座の温度を検出する温度検出手段と、便座側電気回路とを有し、前記電気便座本体は、本体ケースと、本体側電気回路とを有し、前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とは、電気的に２線で接続されるものである。
【０００９】
第２に、便座と、電気便座本体とを備え、前記便座は、便座ケースと、前記便座ケースに設けられるヒータと、前記便座の温度を検出する温度検出手段と、便座側電気回路とを有し、前記電気便座本体は、本体ケースと、本体側電気回路とを有し、前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とは、電気的に２線で接続され、前記便座側電気回路は、前記温度検出手段の出力信号を周波数信号に変換し、前記本体側電気回路は、前記便座側電気回路の前記周波数信号に基づいて、前記ヒータを制御するものである。
【００１０】
第３に、便座と、電気便座本体とを備え、前記便座は、便座ケースと、前記便座ケースに設けられるヒータと、前記便座の温度を検出する温度検出手段と、便座側電気回路とを有し、前記電気便座本体は、本体ケースと、本体側電気回路とを有し、前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とは、電気的に２線で接続され、前記便座側電気回路は、前記温度検出手段の出力信号を周波数信号に変換し、前記周波数信号を前記２線を通じて前記本体側電気回路に伝達し、前記本体側電気回路は、前記便座側電気回路の前記周波数信号に基づいて、前記ヒータを制御し、前記ヒータに前記２線を通じて電力を供給するものである。
【００１１】
第４に、商用交流電源と、便座と、電気便座本体とを備え、前記便座は、便座ケースと、前記便座ケースに設けられるヒータと、前記便座の温度を検出する温度検出手段と、便座側電気回路とを有し、前記電気便座本体は、本体ケースと、本体側電気回路とを有し、前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とは、電気的に２線で接続され、前記商用交流電源と前記便座側電気回路と前記本体側電気回路とにより構成される電気回路は、前記商用交流電源の全周期の中で、一方の半周期期間は、前記温度検出手段により前記便座の温度を検出する動作をし、他方の半周期期間は、前記ヒータを制御する動作をするものである。
【００１２】
第５に、本体側電気回路に開閉器を備えた上記第１〜第４のものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電気便座は、便座側電気回路と本体側電気回路とを電気的に２線で接続するので、機構的に便座を脱着する構成の実現性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
第１の発明は、便座ケースに設けられる便座側電気回路と、電気便座本体に設けられる本体側電気回路とを、電気的に２線で接続されるので、従来より電気的な配線の数を減らして少なくすることができ、便座と電気便座本体とを完全に脱着できる構成の実現性を向上することができる。
【００１５】
第２の発明は、便座ケースに設けられる便座側電気回路と、電気便座本体に設けられる本体側電気回路とを、電気的に２線で接続し、また、便座側電気回路は、温度検出手段の出力信号を周波数信号に変換し、本体側電気回路は、便座側電気回路の周波数信号に基づいて、ヒータを制御するので、従来より電気的な配線の数を減らして少なくすることができ、便座と電気便座本体とを完全に脱着できる構成の実現性を向上することができると共に、便座と電気便座本体との電気的な配線が２本にもかかわらず、従来と同様に便座の温度制御を行うことができる。
【００１６】
第３の発明は、便座ケースに設けられる便座側電気回路と、電気便座本体に設けられる本体側電気回路とを、電気的に２線で接続し、また、便座側電気回路は、温度検出手段の出力信号を周波数信号に変換し、周波数信号を２線を通じて本体側電気回路に伝達し、本体側電気回路は、便座側電気回路の周波数信号に基づいて、ヒータを制御し、ヒータに２線を通じて電力を供給するので、便座と電気便座本体とを完全に脱着できる構成の実現性を向上することができると共に、便座と電気便座本体との電気的な２本の配線を信号伝送用と電力送電用とに共用するので、便座と電気便座本体との電気的な配線が２本にもかかわらず、従来と同様に便座の温度制御を行うことができる。
【００１７】
第４の発明は、便座ケースに設けられる便座側電気回路と、電気便座本体に設けられる本体側電気回路とを、電気的に２線で接続し、商用交流電源と便座側電気回路と本体側電気回路とにより構成される電気回路は、商用交流電源の全周期の中で、一方の半周期期間は、便座の温度を検出する動作をし、他方の半周期期間は、ヒータを制御する動作をするので、便座と電気便座本体とを完全に脱着できる構成の実現性を向上することができると共に、従来と同様に便座の温度制御を行うことができる。
【００１８】
第５の発明は、本体側電気回路に開閉器を備えるので、便座と電気便座本体との電気的な２本の配線を、充電状態と非充電状態とに切り換えることができ、便座を電気便座本体から外した状態の場合、開閉器で２本の配線を非充電状態にすることにより、使用者の感電を防ぐことができる。
【００１９】
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、本実施の形態によって発明が限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における電気便座を示す斜視図である。
【００２１】
図１において、１は便座で、２は電気便座本体で、便座１は、便座ケース３で覆われ、便座ケース３内には、便座側電気回路４が設けられ、便座側電気回路４には、ヒータ５と、便座１の温度を検出する温度検出手段であるサーミスタ６と、凸状のプラグ７と凸状のプラグ８とが接続され、電気便座本体２は、本体ケース９で覆われ、本体ケース９内には、本体側電気回路１０が設けられ、本体側電気回路１０には、凹状のプラグ受け１１と凹状のプラグ受け１２と、電源コード１３とが接続されている。
【００２２】
図２は、本発明の第１の実施の形態における電気便座の便座側電気回路４と本体側電気回路１０との電気接続を示す概略回路構成図であり、便座側電気回路４は、ダイオード２１と、ダイオード２２と、抵抗２３と、抵抗２４と、スイッチング素子としてトランジスタ２５と、制御部２６などより構成され、本体側電気回路１０は、ダイオード２７と、ダイオード２８と、抵抗２９と、スイッチング素子としてのトライアック３０と、制御部３１などより構成され、便座側電気回路４と本体側電気回路１０とは、図１に示すプラグ７とプラグ８をプラグ受け１１とプラグ受け１２にそれぞれ挿入することにより、図２に示す様に電気的に２線３２で接続されている。また、本体側電気回路１０は、電源コード１３により商用交流電源３３に接続されている。
【００２３】
図２に示す回路構成図より明らかな様に、図２に示す回路構成は、ダイオード２１、ダイオード２２、ダイオード２７、ダイオード２８の働きにより、商用交流電源３３の電圧の位相により、それぞれ図３、図４に示す回路構成で動作することになる。すなわち、商用交流電源３３の位相において、ａ点の電位がｂ点の電位より高い位相の場合（一方の半周期期間）は、図３に示す回路構成で動作し、ａ点の電位がｂ点の電位より低い位相の場合（他方の半周期期間）は、図４に示す回路構成で動作することになる。
【００２４】
以上のように構成された電気便座について、以下その動作、作用を説明する。
【００２５】
まず、商用交流電源３３の電圧の位相において、ａ点の電位がｂ点の電位より高い位相の場合、便座側電気回路４と本体側電気回路１０とが接続された電気回路は、図３に示す回路構成で動作することになる。
【００２６】
図３において、サーミスタ６は、便座１の温度に応じて抵抗値が変化し、変化する抵抗値の信号を制御部２６に入力する。制御部２６は、サーミスタ６を発振回路の一部に組み込む回路構成にすることにより、サーミスタ６の抵抗値の信号を周波数信号に変換し、その周波数でトランジスタ２５を駆動し、オン・オフさせる。図３のｂ点から見たｃ点の電圧は、商用交流電源３３の電圧をＶｉｎ、抵抗２９の抵抗値をＲ１、抵抗２３の抵抗値をＲ２、抵抗２４の抵抗値をＲ３とし、ダイオード２８の順方向電圧降下とダイオード２２の順方向電圧降下とトランジスタ２５のコレクタ・エミッタ間飽和電圧を無視すれば、トランジスタ２５がオンの状態での電圧値は、（（Ｒ２とＲ３の並列合成抵抗値）×Ｖｉｎ）／（Ｒ１＋（Ｒ２とＲ３の並列合成抵抗値））となり、一方、トランジスタ２５がオフの状態での電圧値は（Ｒ２×Ｖｉｎ）／（Ｒ１＋Ｒ２）となり、トランジスタ２５がオンの状態とオフの状態とで異なる電圧値になり、電圧波形は、図６に示す様に、サーミスタ６の抵抗値で決まる周波数のパルス状の部分が含まれた波形となり、この周波数信号は、２線３２を通じて本体側電気回路１０に伝達される。本体側電気回路１０の制御部３１は、ｃ点の電圧波形を入力し、ｃ点の電圧波形よりパルス状の部分を取り出して周波数を測定することにより、図7に示す様に、サーミスタ６の抵抗値を間接的に検知でき、また、サーミスタ６の抵抗値を検知することにより、サーミスタ６の温度を間接的に検知でき、サーミスタ６の温度と便座１の温度の相関関係より便座１の温度を間接的に検知でき、結局、制御部３１は、ｃ点の電圧を入力することで、便座１の温度を検出できることになる。この様に、図２に示す回路は、商用交流電源３３の電圧の位相において、ａ点の電位がｂ点の電位より高い位相側の半サイクルの期間は、便座温度を検出する機能を有するものである。
【００２７】
次に、商用交流電源３３の電圧の位相において、ａ点の電位がｂ点の電位より低い位相の場合、便座側電気回路４と本体側電気回路１０とが接続された電気回路は、図４に示す回路構成で動作することになる。
【００２８】
図４において、制御部３１は、商用交流電源３３の電圧の位相において、ａ点の電位がｂ点の電位より高い位相側の半サイクルの期間に検出した便座１の温度と、あらかじめ設定されている制御温度、例えば、３８℃とを比較し、便座１の温度が３８℃になるようにトライアック３０を駆動して、ヒータ５の導通・非導通を制御する。ヒータ５は、ａ点の電位がｂ点の電位より低い位相側の半サイクルの期間で、かつ、トライアック３０がオンしている時に、２線３２を通じて電力が供給されることになる。制御部３１により、便座１の温度は、３８℃に制御されることになる。
【００２９】
以上の説明の様に、便座１の便座側電気回路４と電気便座本体２の本体側電気回路１０を電気的に２線３２で接続し、２線３２を通じて温度の情報を伝達し、同時に、２線３２を通じてヒータ５に電力を供給するので、本実施の形態１で示した様な、便座１と電気便座本体２を脱着できる構成を実現できる。
【００３０】
（実施の形態２）
図８は、本発明の第２の実施の形態における電気便座の概略回路構成図である。
【００３１】
図８において、３３は、開閉器である２ａ接点のリレーで、リレー３３が、本体側電気回路１０内に、２線３２のそれぞれのライン上に２つのそれぞれの接点が接続される様に設けられること以外は、上記実施の形態１と同じ構成である。
【００３２】
便座１が外されると、本体側電気回路１０内の制御部３１は、リレー３３をオフする。
【００３３】
従って、便座１が、電気便座本体２から外されている状態で、使用者がプラグ受け１１やプラグ受け１２に触れたとしても感電することはなく、安全性を確保しつつ、便座１と電気便座本体２を脱着できる構成を実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
以上のように本発明にかかる電気便座は、ヒータで便座を暖める電気便座に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態１における電気便座の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における電気便座の概略回路構成図
【図３】本発明の実施の形態１における電気便座の概略回路構成図の一方の半周期期間の等価回路図
【図４】本発明の実施の形態１における電気便座の概略回路構成図の他方の半周期期間の等価回路図
【図５】本発明の実施の形態１における電気便座の概略回路構成図の一方の半周期期間の等価回路図の動作を説明する図
【図６】本発明の実施の形態１における電気便座の概略回路構成図の一方の半周期期間の等価回路図の動作を説明する波形図
【図７】本発明の実施の形態１における電気便座の概略回路構成図の一方の半周期期間の等価回路図の動作を説明する図
【図８】本発明の実施の形態２における電気便座の概略回路構成図
【図９】従来の電気便座の斜視図
【符号の説明】
【００３６】
１  便座
２  電気便座本体
３  便座ケース
５  ヒータ
６  サーミスタ（温度検出手段）
４  便座側電気回路
９  本体ケース
１０  本体側電気回路
３２  ２線
３３  リレー（開閉器）
【図１】
2005143631.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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