(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄水を所定の温度に加熱する熱交換器と、
洗浄水をおしり洗浄水路、ビデ洗浄水路及び捨て水水路に切換え可能な水路切換弁と、
洗浄水に空気を強制的に混入させるための空気ポンプと、
前記空気ポンプより供給される空気を前記おしり洗浄水路、前記ビデ洗浄水路とに選択的に連通させるための空気切換弁と
を備え、
前記水路切換弁は前記おしり洗浄水路、前記ビデ洗浄水路のいずれか一方と前記捨て水水路とに同時に通水可能で、
前記空気切換弁は非通電時おしり洗浄水路に開いている
トイレ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、瞬間式の熱交換器で洗浄水を加熱する場合において、洗浄開始時の冷水吐出の不具合を防止し、快適な洗浄を行うことができるトイレ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のトイレ装置は例えば特開２０００−１２０１４５号公報に公開されたものが一般的であった。図７に従来のトイレ装置の水回路を示す。近年、コンパクト化や省エネルギーを達成するために瞬間式熱交換器を備えたトイレ装置が主流となりつつある。この種のトイレ装置において、洗浄水は、水道端末から分岐水栓１、連結管２、逆流防止弁３、定流量弁４を介し止水電磁弁５に給水され、洗浄時には、流量センサー７を介して瞬間式熱交換器８に供給され、所定温度に加熱された後、水路切換弁９で水路が切換えられて、各洗浄ノズルから局部に向け噴出している。６は、瞬間式熱交換器８を保護するためのリリーフ弁である。
【０００３】
通常、瞬間式熱交換器８における温度制御は、流量センサー（図示せず）により得られる洗浄水の流量と、温度サーミスタ（図示せず）で得られる入口の洗浄水の入水温度及び出口での出湯温度をもとに最適と成るように行われている。そして、洗浄開始時、瞬間式熱交換器内の所定温度に未到達の洗浄水は捨て水水路１２から便器へ排水し、所定温度に達した時点で各洗浄水路１０、１１に洗浄水を供給し、洗浄用のノズルより噴出するようにしている。
【０００４】
また、省エネルギーの一環として洗浄水を減らしたとしても所定の洗浄力を確保するために、空気ポンプ１３を用いて洗浄水に空気を強制混入する方式を取るものが一般的となりつつある。この場合は、水路切換弁９の一次側で空気を強制混入し、洗浄水と空気が混在したものを水路切換弁９でおしり洗浄水路１０またはビデ洗浄水路１１へと分岐し、各洗浄ノズルから噴出して洗浄する構成をとっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のトイレ装置では、洗浄開始時、瞬間式熱交換器内の洗浄水を所定温度に達した時点で各洗浄ノズルに供給することで、所定温度に未到達の洗浄水が局部に噴出されるのを回避しているものの、なお瞬間的ではあるが洗浄ノズル内部の僅かな残水等により、洗浄水が冷やされ、所定の温度に達していない洗浄水が各洗浄ノズルから局部に噴射されて、使用者に不快感を与える問題があった。
【０００６】
また、所定温度に未到達の洗浄水を各洗浄ノズルから捨てようとしても、各洗浄ノズルが突出した状態で行なえば、局部に所定温度に未到達の洗浄水が当たることとなる。逆に、各洗浄ノズルが突出していない状態で行なった場合は、洗浄水が所定温度に達した時点で各洗浄ノズルを突出する際、局部以外の部位に洗浄水が当たらない様にするため、一度水路切換弁９を捨て水水路１２側へ動作させて各洗浄ノズルへの給水を止め、各洗浄ノズルが突出した時点で再度水路切換弁９を各洗浄ノズル側へ開く構成を取らねばならず、洗浄開始の指示を行なってから洗浄を行なうまでに多大な時間が必要となり、使用者に不快感を与える問題があった。
【０００７】
また、水路切換弁９の一次側で洗浄水に空気を強制混入しているが、洗浄水中の気泡が水路切換弁９を通過する際に細かく分散され、強い洗浄力を確保できないという問題があった。
【０００８】
本発明は、前記従来の発明を解決するもので、洗浄開始時に所定の温度に達していない洗浄水が洗浄ノズルから局部に噴射されることを防止し、かつ各洗浄ノズル突出時間が短いトイレ装置を提供すること、及び、洗浄水中の気泡が細かく分散されることなく、強い洗浄力を確保したトイレ装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明のトイレ装置は、洗浄水を所定の温度に加熱する熱交換器とおしり洗浄水路、ビデ洗浄水路、捨て水水路とに切換え可能な水路切換弁とを設け、前記水路切換弁は前記おしり洗浄水路、ビデ洗浄水路の一方と捨て水水路と同時に通水可能としたものである。
【００１０】
これによって、洗浄開始時、瞬間式熱交換器内の所定温度に未到達の洗浄水を洗浄水路の一方と捨て水水路と同時に通水することで捨て、各洗浄ノズルから局部に向かって洗浄水が噴出することなく（捨て水水路から便器への排水量＞各洗浄ノズルへの給水量）各洗浄ノズル内部の残水も加熱中の洗浄水で排除し、所定温度に達した時点で水路切換弁を各洗浄水路側へ動作させ、各洗浄ノズルに完全供給することで、従来のような水路切換弁の不必要な動作もなくなり、短時間で所定の温度に達した洗浄水を各洗浄ノズルから局部に噴射させることを可能とし、使用者に不快感を与える恐れを無くす事ができる。
【００１１】
且つ、水路切換弁と空気ポンプと空気切換弁とを有し、前記空気切換弁はおしり洗浄水路、ビデ洗浄水路とを選択的に連通させ、前記空気切換弁の一次側から前記空気ポンプを用い空気を洗浄水に強制混入し、かつ前記空気切換弁は非通電時おしり洗浄水路に開いている構成としたものである。
【００１２】
このように水路切換弁の二次側で空気を強制混入することによって、水路切換弁で洗浄水中の気泡が細かく分散されることなく、強い洗浄力を確保することができる。かつ、ビデ洗浄より使用頻度はおしり洗浄の方が高いため、空気切換弁を非通電時おしり洗浄水路に必ず開いている構成にすれば、通電回数が減り、省エネ効果につながる。また、使用者の空気切換弁の動作音による不快感を極力減らすことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、洗浄水を所定の温度に加熱する熱交換器と、おしり洗浄水路、ビデ洗浄水路、捨て水水路とに切換え可能な水路切換弁と、洗浄水に空気を強制的に混入させるための空気ポンプと、前記空気ポンプより供給される空気を前記おしり洗浄水路、前記ビデ洗浄水路とに選択的に連通させるための空気切換弁とを備え、前記水路切換弁は前記おしり洗浄水路、ビデ洗浄水路の一方と捨て水水路と同時に通水可能で、前記空気切換弁は非通電時おしり洗浄水路に開いているものであり、洗浄開始時、瞬間式熱交換器内の所定温度に未到達の洗浄水を洗浄水路の一方と捨て水水路と同時に通水して捨て、各洗浄ノズルから局部に向かって洗浄水が噴出することなく（捨て水水路から便器への排水量＞各洗浄ノズルへの給水量）各洗浄ノズル内部の残水も加熱中の洗浄水で排除し、所定温度に達した時点で水路切換弁を各洗浄水路側へ動作させ、各洗浄ノズルに完全供給することで、従来のような水路切換弁の不必要な動作もなくなり、短時間で所定の温度に達した洗浄水を各洗浄ノズルから局部に噴射させることができ、使用者に不快感を与える恐れを無くす事ができる。
【００１４】
且つ、水路切換弁と、洗浄水に空気を強制的に混入させるための空気ポンプと、空気ポンプより供給される空気をおしり洗浄水路、ビデ洗浄水路とに選択的に連通させための空気切換弁とを有し、前記空気切換弁は非通電時おしり洗浄水路に開いている構成としたものなので、水路切換弁の二次側で空気を強制混入することによって、水路切換弁で洗浄水中の気泡が細かく分散されることなく、強い洗浄力を確保することができる。かつ、ビデ洗浄より使用頻度はおしり洗浄の方が高いため、空気切換弁を非通電時おしり洗浄水路に必ず開いている構成にしておけば、おしり洗浄時に通電する必要がなく省エネ効果につながり、また、使用者の空気切換弁の動作時の音による不快感を極力減らすことができ、さらに使用者の快適度を上げることができる。
【００１５】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施例１）
図１は、本発明の実施例１におけるトイレ装置の水回路を示すものである。
【００１７】
図１において、洗浄水は水道端末から分岐水栓１、連結管２、逆流防止弁３、定流量弁４を介し止水電磁弁５に給水され、洗浄時に、流量センサー７を介して瞬間式熱交換器８に供給され、所定温度に加熱された洗浄水は水路切換弁９で水路を切換えて、各洗浄水路１０、１１から洗浄ノズル（図示せず）を介して局部に向け噴出している。
【００１８】
また、空気ポンプ１３の二次側に空気切換弁１４を設け、おしり洗浄水路１０またはビデ洗浄水路１１を選択し連通させて、洗浄水に空気を強制混入している。
【００１９】
次に、図２から図４にしめす水路切換弁９の具体的構成を用いて構成を説明する。水路切換弁９は、筒弁箱１５とその中に回転自在に嵌合された弁体１６と、弁体１６を任意の回転位置に回転させるモータ１７にて構成されている。筒弁箱１５には、おしり洗浄水路１０、ビデ洗浄水路１１、捨て水水路１２に洗浄水を供給するおしり洗浄用ポート１８、ビデ洗浄用ポート１９、捨て水用ポート２０と、瞬間式熱交換器８からの洗浄水が供給される流入ポート２１が設けられている。おしり洗浄用ポート１８、ビデ洗浄用ポート１９は、筒弁箱１５の上部の第一の位置に周方向に互いに１８０°の間隔をあけて設置され、捨て水用ポート２０は、筒弁箱１５の下部の第二の位置に周方向に、おしり洗浄用ポート１８とビデ洗浄用ポート１９の中間の位置に設置されている。流入ポート２１は筒弁箱１５の下端に突設されている。
【００２０】
弁体１６は軸体から成り、下端部の弁体流入部２２から内部に軸孔が形成されている。そして、筒弁箱１５の上部の第一の位置には、軸孔から外周に貫通する洗浄用弁孔２３が形成されており、弁体の回転に応じて、おしり洗浄用ポート１８またはビデ洗浄用ポート１９と弁体流入部２２が連通するようになっている。また、筒弁箱１５の下部の第二の位置には、軸孔から外周に貫通する捨て水用孔２４が形成されており、弁体の回転に応じて、捨て水用ポート２０と弁体流入部２２が連通するようになっている。
【００２１】
洗浄用弁孔２３はその軸心方向中央部から両側に外広がりの湾曲形状としており、回転角度に応じて、おしり洗浄用ポート１８またはビデ洗浄用ポート１９への通水面積を可変できるようになっており、単に水路の切り替えのみではなく洗浄流量の可変も可能となっている。なお、洗浄用弁孔２３の形状は、角度に応じて通水面積を可変できるものであればどのような形状でも採用することが可能である。
【００２２】
図５に空気切換弁１４の具体的構成を示すが、外箱２５、プランジャー２６、プランジャーウケ２７等で構成されている。空気流入ポート２８から入ってきた空気を、通電のオン、オフでプランジャー２６を切換えることで空気流出ポートＡ２９又は空気流出ポートＢ３０から噴出する構成である。
【００２３】
以上のように構成されたトイレ装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００２４】
まず、例えばおしり洗浄開始時、弁体１６を洗浄用弁孔２３をその軸心方向中央部から両側に外広がりの湾曲形状としたことで可能となった図６のＡに示す位置、すなわちおしり洗浄用ポート１８と捨て水用ポート２０の両方同時に通水可能な位置まで動かす。そこで洗浄水を瞬間式熱交換器を制御しながら供給し、所定の温度に達した時点で弁体１６をおしり洗浄用ポート１８側に開くのである。
【００２５】
以上のように本実施例においては、瞬間式熱交換器内の所定温度に未到達の洗浄水の大半を捨て水水路１２から便器に排除し、かつおしり洗浄水路に少量の洗浄水を流すことで、おしり洗浄ノズル内の残水を排除することができるので、おしり洗浄ノズルから局部に向かって設定温度より低温の洗浄水が噴出することなく排除し、洗浄開始時の冷水感で使用者に不快感を与える問題を解決することができる。
【００２６】
また、前記方式をとると、洗浄水が所定の温度に到達すると、即便体１６をおしり洗浄用ポート１８側に開けば良い為、従来のように一度捨て水用ポート２０側に動作させた後、おしり洗浄用ポート１８側に開く不必要な動作がなくなる為、洗浄開始の指示から、洗浄を行なうまでの時間が短縮され、使用者に快適に使用して頂くことを可能とした。なお、ビデ洗浄を行なう場合も同様の方式である。
【００２７】
また、本実施例では、空気ポンプ１３の二次側に空気切換弁１４を設け、おしり洗浄水路１０及びビデ洗浄水路１１で洗浄水と空気を強制混入しており、空気切換弁１４は非通電時、空気流出ポートが開放されている側をおしり洗浄水路１０側と接続している。このためおしり洗浄する際、空気切換弁１４は動作しない。
【００２８】
以上のようにすることで、水路切換弁９内の、特に細い洗浄用弁孔２３を通過する際、洗浄水中の気泡が細かく分散される問題がなくなり、強い洗浄力を確保することを可能とした上に、ビデ洗浄より使用頻度はおしり洗浄の方が高いため、水路切換弁９が動作する際に発生する金属音（プランジャー２６とプランジャーウケ２７の接触音）の発生回数を減らし、通電回数削減で省エネ効果をも上げ、使用者の更なる満足感、快適性を上げた。なお、空気ポンプ１３として、容積型の空気ポンプを用いる方が、空気の塊として大きくなる為、強い洗浄力を確保できる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の発明によれば、洗浄開始時に所定の温度に達していない洗浄水が洗浄ノズルから局部に噴射されることなく、水路切換弁の不必要な動作を無くしたことで各洗浄ノズル突出時間が短を早めたトイレ装置を提供すること、なおかつ、洗浄水中の気泡が細かく分散されることなく、強い洗浄力を確保し、空気切換弁の動作音の発生を極力減らし、使用者に不快感を与えないトイレ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例１におけるトイレ装置の水回路図
【図２】  同装置における水路切換弁の部分断面図
【図３】  図２におけるＡ−Ａ線断面図
【図４】  図２におけるＢ−Ｂ線断面図
【図５】  同装置における空気切換弁の内部構成を示す断面図
【図６】  同装置における弁体回転角度と流量との関係を示す特性図
【図７】  従来のトイレ装置の水回路図
【符号の説明】
８  瞬間式熱交換器（熱交換器）
９  水路切換弁
１０  おしり洗浄水路
１１  ビデ洗浄水路
１２  捨て水水路
１３  空気ポンプ
１４  空気切換弁
【図１】
0004507370.tif 000002
【図２】
0004507370.tif 000003
【図３】
0004507370.tif 000004
【図４】
0004507370.tif 000005
【図５】
0004507370.tif 000006
【図６】
0004507370.tif 000007
【図７】
0004507370.tif 000008