(57)【要約】      （修正有）【課題】待機時の電力を完全にゼロにし、十分な節電効果が得られることが出来る暖房便座装置を提供する。【解決手段】暖房便座本体と加熱可能な便座部２００と、機能部と商用電源１０と接続されて機能部へ電源電圧を供給する電源装置４２０と、便座部２００と電源装置４２０への電源電圧を入りきりするための電源スイッチ部４５０と、機能部を制御する本体制御部４１０と、機能部である入室センサ部４０２と、リモコンの操作信号を受信するリモコン受光部４０９と、電源装置４２０からの電源電圧が充電され、商用電源１０から電源装置４２０への電源電圧の供給が停止した際に、少なくとも本体制御部４１０と入室センサ部４０２とリモコン受光部４０９へ電源電圧を供給する制御電源充電部４３０とを備え、使用者がいない待機状態では、本体制御部４１０から電源スイッチ部４５０をオフにし、入室センサ部が検出した場合は、電源スイッチ部４５０をオンにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
暖房便座本体と、
前記暖房便座本体に取り付けられ、加熱可能な便座部と、
前記暖房便座本体に設けられた機能部と、
前記暖房便座本体に設けられ、商用電源と接続されて前記機能部へ電源電圧を供給する電源装置と、
前記商用電源から前記便座部へ電源電圧を供給する通電接続点と前記電源装置の間に接続され、前記便座部と前記電源装置への電源電圧を入りきりするための電源スイッチ部と、
前記電源装置から供給される電源電圧にて駆動し、前記機能部を制御する本体制御部と、
前記機能部の一つで、使用者の入室を検出する入室センサ部と、
前記機能部の一つで、リモコンの操作信号を受信するリモコン受光部と、
前記電源装置からの電源電圧が充電され、前記商用電源から前記電源装置への電源電圧の供給が停止した際に、少なくとも、前記本体制御部と、前記入室センサ部と、前記リモコン受光部とへ、電源電圧を供給する制御電源充電部と、を備え、
使用者がいない状態である待機状態では、前記本体制御部から前記電源スイッチ部をオフにし、前記入室センサ部が、使用者の入室を検出した場合は、前記電源スイッチ部をオンにすることを特徴とする暖房便座装置。
【請求項２】
前記便座部は、
誘導加熱方式により前記便座部を加熱する加熱手段を、前記便座部の内部に備えており、
前記入室センサ部が、使用者の入室を検知した場合に、前記加熱手段は、前記商用電源から供給された電源電圧により駆動されることを特徴とする請求項１に記載の暖房便座装置。
【請求項３】
前記制御電源充電部の電源電圧を監視する電圧監視部を備え、
前記電源電圧監視部により、前記電制御電源充電部に充電されている電源電圧が所定値まで低下した場合は、前記電源スイッチ部をオンにして、前記電源装置から前記本体制御部への電源電圧の供給を再開すると共に、前記制御電源充電部への電源電圧を充電することを特徴とする請求項１または２に記載の暖房便座装置。
【請求項４】
前記制御電源充電部は、
前記入室センサ部、前記リモコン受信部、前記本体制御部のみに、電源電圧を供給するすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の暖房便座装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、便器に設置される便座を暖めることができる暖房便座装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、多くの暖房便座装置では、例えば電気的な発熱体としてヒータなどが便座の内部に設けられている。ヒータに電流が流れると、ヒータにおいて発生したジュール熱の熱伝導により便座の表面の温度が上昇する。例えば便座が樹脂により形成されている場合、樹脂は熱抵抗が大きいため便座の表面の温度が目標温度まで上昇するためには数十秒から数分の時間がかかることがある。そのため、使用者が便座に着座したときに冷たさを感じないようにするためには、使用者が便座に着座していないときでもヒータに通電し便座の表面を予熱しておく必要がある。そのため、待機時の消費電力を抑え、省エネルギー化を図るという点においては改善の余地がある。この点は、熱抵抗の小さい金属を便座に用いた暖房便座装置においても、同様の問題がある。
【０００３】
これに対して、誘導加熱用電源と、加熱用励磁コイルと、発熱体と、よりなる温水式洗浄便座装置がある（特許文献１）。特許文献１に記載された温水式洗浄便座装置によれ
ば、暖房便座加熱を瞬間的に加熱することができ、便座を保温状態に保つことなく、着座時以外、例えば、使用者がいない待機状態などでは、電力供給を停止させることができ、従来の暖房便座装置に比べて大きな省エネルギー効果を発揮させることができる。しかしながら、着座時以外でも本体側の制御部は動作を継続しており制御部の消費電力が発生している。また、温水洗浄便座装置が有する本来の機能を停止している待機状態にも関わらず、装置各部に電源を供給する電源部自体で無効に電力が消費されているため消費電力は完全にゼロにならず、節電効果が十分ではないという問題があった。
【０００４】
これに対して、特許文献２では、商用電源と温水ヒータや便座ヒータ等の通電を制御する素子との接続点と、電源部の間に電源スイッチを配設し、待機時の電力を完全にゼロにしたことを特徴とする温水洗浄便座が示されてある。
しかしながら、特許文献２における電源スイッチは着座スイッチと兼用されており、電源スイッチをオンするためには使用者が着座する必要がある。 この場合、使用者が着座してから本体の電源部が稼働し始めるため、着座前に便座を所望の温度にまで昇温するための時間が確保出来ない。よって、着座時に便座が冷たいと感じてしまい、使用者に不快感を与えてしまう問題があった。 
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２２８９６４号公報
【特許文献２】特開２０００−１２０１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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、待機時の電力を完全にゼロにし、十分な節電効果が得られることが出来る暖房便座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】
【０００７】
第１の発明は、暖房便座本体と、前記暖房便座本体に取り付けられ、加熱可能な便座部と、前記暖房便座本体に設けられた機能部と、前記暖房便座本体に設けられ、商用電源と接続されて前記機能部へ電源電圧を供給する電源装置と、前記商用電源から前記便座部へ電源電圧を供給する通電接続点と前記電源装置の間に接続され、前記便座部と前記電源装置への電源電圧を入り切りするための電源スイッチ部と、前記電源装置から供給される電源電圧にて駆動し、前記機能部を制御する本体制御部と、前記機能部の一つで、使用者の入室を検出する入室センサ部と、前記機能部の一つで、リモコンの操作信号を受信するリモコン受光部と、前記電源装置からの電源電圧が充電され、前記商用電源から前記電源装置への電源電圧の供給が停止した際に、少なくとも、前記本体制御部と、前記入室センサ部と、前記リモコン受光部とへ、電源電圧を供給する制御電源充電部と、を備え、使用者がいない状態である待機状態では、前記本体制御部から前記電源スイッチ部をオフし、前記入室センサ部が、使用者の入室を検出した場合は、前記電源スイッチ部をオンにすることを特徴とする暖房便座装置である。
【０００８】
この暖房便座装置によれば、待機状態では、電源スイッチ部をオフにするので、電源装置に対して商用電源からの電源電圧の供給が停止されるので待機電力をゼロに出来て十分な節電効果が得られる。
また、その電源スイッチ部は便座部側に供給される電源電圧も停止するため、もちろん便座部による消費電力もゼロにすることが出来る。
【０００９】
また、第２の発明は、前記便座部は、誘導加熱方式により前記便座部を加熱する加熱手段を、前記便座部の内部に備えており、前記入室検知センサ部が、使用者の入室を検知した場合に、前記加熱手段は、前記商用電源から供給された電源電圧により駆動されることを特徴とする請求項１に記載の暖房便座装置である。
【００１０】
この暖房便座装置によれば、誘導加熱方式による暖房便座装置であり、便座の昇温速度が速いため、入室センサ部の検知によって、加熱開始したとしても、使用者が便座に着座するまでに、便座を所望の温度まで昇温することができる。そのため、使用者に、着座時の便座が冷たいという不快感を与えることなく、待機電力ゼロで節電効果が高く、快適性の高い暖房便座装置を提供することができる。
【００１１】
また、第３の発明は、前記制御電源充電部の電源電圧を監視する電圧監視部を備え、
前記電源電圧監視部により、前記制御電源充電部に充電されている電源電圧が所定値まで低下した場合は、前記電源スイッチ部をオンにして、前記電源装置から前記本体制御部への電源電圧の供給を再開すると共に、前記制御電源充電部への電源電圧を充電することを特徴とする請求項１または２に記載の暖房便座装置である。
【００１２】
この暖房便座装置によれば、待機状態では本体制御部へ電源電圧を供給する制御電源充電部の電源電圧が本体制御部などの動作が出来なくなる電圧に低下する前に、電源装置から制御電源充電部へ電源電圧を充電することが出来る。そのため、本体制御部などは待機状態でも確実に動作を継続することが出来る。
【００１３】
また、第４の発明は、前記制御電源充電部は、前記入室センサ部、前記リモコン受信部、前記本体制御部のみに、電源電圧を供給することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の暖房便座装置である。
【００１４】
この暖房便座装置によれば、待機状態では制御電源充電部にて駆動させている負荷は本体制御部と入室センサ部とリモコン受光部のみのため、駆動させる負荷を最小に抑えることが出来る。そのため、一度、制御電源充電部に電源電圧を充電させれば、長時間、制御電源充電部に電源電圧を充電させる必要がない。よって、長い時間、待機中の電力をゼロにすることができ、結果、暖房便座装置自体で消費するする電源電力を少なくすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の態様によれば、待機時には待機電力を完全にゼロに出来き、且つ着座時に快適な便座を提供できる暖房装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態にかかる暖房便座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暖房便座装置のブロック図である。
【図３】本実施形態にかかる暖房便座装置の動作の具体例を表すフローチャートである。
【図４】本実施形態にかかる暖房便座装置の便座部を例示する上面図及び断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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暖房便座装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。  
また、図２は、本実施形態の回路ブロック図である。  
【００１８】
図１に表したトイレ装置は、洋式腰掛便器８００と、その上に設けられた暖房便座装置１００と、を備える。暖房便座装置１００は、ケーシング４００（暖房便座本体）と、便座部２００と、便蓋３００と、を有する。便座部２００と便蓋３００とは、ケーシング４００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。つまり、ケーシング４００は、便座２００および便蓋３００の回動（開閉）を支持する。便蓋３００は、閉じた状態において便座２００の上方を覆うことができる。
【００１９】
ケーシング４００には、トイレ室への使用者の入室を検知する入室センサ部４０２と、使用者が便座部２００に座ったことを検知する着座検知センサ部４０４と、便蓋３００の開閉状態を検知する便蓋開閉検知センサ部４０６と、が設けられている。なお、入室センサ部４０２と、着座検知センサ部４０４と、便蓋開閉検知センサ部４０６と、の設置形態は、一例であり、これだけに限定されるわけではない。
【００２０】
便座２００は、図４（ｂ）に表したように、便座２００の外形を形成する筐体２１０を有する。筐体２１０は、例えば樹脂などの絶縁性を有する材料により形成されている。なお、筐体２１０は、複数の部材により形成されていてもよいし、１つの部材により形成されていてもよい。
便座２００の筐体２１０の内部には、高周波電流が通電されることにより磁界を発生し、誘導加熱方式により便座２００を加熱する加熱手段の誘導加熱コイル２２２が設けられている。図４に表した便座２００では、誘導加熱コイル２２２は、便座２００の内部の上面（着座面に対向する内面）２１０ａに付設されていている。但し、誘導加熱コイル２２２の設置形態は、これだけに限定されず、誘導加熱コイル２２２は、便座２００の内部に設けられた図示しない支持体により支持されていてもよい。
【００２１】
更に、便座２００には、誘導加熱コイル２２２から発生した磁界により誘導加熱される導電体（発熱部）２３１が設けられている。より具体的には、導電体２３１は、誘導加熱コイル２２２から発生する磁界で誘起される渦電流により発熱する。導電体２３１は、便座２００の上面（着座面）に付設されている。あるいは、導電体２３１は、便座２００の筐体２１０の内部に設けられていてもよい。あるいは、導電体２３１は、便座２００の内部の上面２１０ａに付設されていてもよい。
【００２２】
導電体２３１としては、例えば鉄やステンレスなどの強磁性体、またはアルミニウムなどの常磁性体といった金属を用いることができる。便座２００の外部に磁界を放出させにくくするためには、電気抵抗が大きい鉄やステンレスなどの強磁性体を導電体２３１に用いることがより好ましい。なお、導電体２３１が便座２００の上面に設けられる場合には、人体と導電体２３１とが直接的に接触しないように、塗装やコーティングなどが導電体２３１の表面に施されることがより好ましい。
【００２３】
なお、本実施形態では、加熱手段として誘導加熱方式としたが、加熱手段は、誘導加熱方式でなくてもよく、例えば、加熱手段として、チュービングヒータや、ランプヒータを用いてもよい。
【００２４】
入室センサ部４０２は、トイレ室のドアを開けて入室した直後の使用者や、トイレ室に入室しようとしてドアの前に存在する使用者を検知することができる。つまり、入室センサ部４０２は、トイレ室に入室した使用者だけではなく、トイレ室に入室する前の使用者、すなわちトイレ室の外側のドアの前に存在する使用者もトイレ室への入室として検知する。このような入室センサ部４０２としては、焦電センサや、ドップラーセンサなどのマイクロ波センサなどを用いることができる。マイクロ波のドップラー効果を利用したセンサや、マイクロ波を送信し反射したマイクロ波の振幅（強度）に基づいて被検知体を検出するセンサなどを用いた場合、トイレ室のドア越しに使用者の存在を検知することが可能となる。つまり、トイレ室に入室する前の使用者もトイレ室への入室として検知することができる。
【００２５】
着座検知センサ部４０４は、使用者が便座部２００に着座する直前において便座部２００の上方に存在する人体や、便座部２００に着座した使用者を検知することができる。すなわち、着座検知センサ部４０４は、便座部２００に着座した使用者だけではなく、便座部２００の上方に存在する使用者を検知することができる。このような着座検知センサ部４０４としては、例えば、赤外線投受光式の測距センサなどを用いることができる。
【００２６】
便蓋開閉検知センサ部４０６としては、例えば、ホールＩＣと磁石との組み合わせ、またはマイクロスイッチなどを用いることができる。
【００２７】
便座部への加熱指示は、ケーシング４００の内部に設けられた本体制御部４１０より行われる。
【００２８】
次に、図２に示した待機電力ゼロを実現するブロック図について図面を参照しつつ説明する。  
【００２９】
ケーシング４００の内部には、本体制御部４１０と、電源装置４２０と、本体制御部により制御される機能部の一つである入室センサ部４０２と、着座検知センサ部４０４と、便蓋開閉検知センサ部４０６と、複数のモーター負荷４０７、電磁弁ソレノイド４０８と、リモコン受光部４０９とがある。
【００３０】
リモコン受光部４０９は、暖房便座装置本体を制御するリモコン装置より送信される制御信号を受信する。前記リモコン装置は、おしり乾燥ボタン、脱臭ボタンなど種々のボタンを前面に配置しており、利用者によってこれらのボタンが操作されると、その操作に応じた制御信号を送信する。リモコン受光部４０９は、利用者の操作内容に応じ送信された制御信号を受信すると、電気的な制御信号に変換し、その変換後の制御信号を本体制御部４１０へ出力する。本体制御部４１０は変換された電気的な制御信号に応じた機能を実行する。
【００３１】
尚、リモコン装置から送信される制御信号手段としては、赤外線や電波を使うことが出来る。また、制御電源充電部４３０と、電圧監視部４４０と、電源スイッチ部４５０と、本体起動用の起動用スイッチ４６０が設けられている。入室センサ部４０２と、着座検知センサ部４０４と、便蓋開閉検知センサ部４０６は、図１に関して前述した如くである。
【００３２】
前述の複数のモータ負荷４０７とは例えば、吐水用のノズル伸縮動作を実行するモータや、脱臭用のモータ、座・蓋を自動開閉するモータなどがある。また、電磁弁ソレノイド４０８とは、おしり洗浄時やノズル洗浄時に給水源から本体へ水を給水する役割を持つ。起動用スイッチ４６０は本体制御部４１０へ最初に電源供給を行う役割を持つ。
【００３３】
電源装置４２０は、商用電源１０と接続され、本体制御部４１０、入室センサ部４０２、リモコン受光部４０９へ、制御電源充電部４３０を介し電源電圧を供給する。また、電源スイッチ部４５０と前記電源装置４２０との間には、商用電源１０から便座部２００へ電源電圧を供給するがある。尚、電源装置４２０は便蓋開閉検知センサ部４０６と、複数のモーター負荷４０７、電磁弁ソレノイド４０８への電源電圧も供給する。
【００３４】
次に、本実施形態にかかる暖房便座装置１００の待機時電力ゼロを実現する動作の具体例について、図３のタイミングチャートを参照しつつ説明する。  
【００３５】
本具体例は、使用者が入室してから便座部２００に着座し、使用終わるまでの動作例について説明したものである。
【００３６】
図３に表したように、入室センサ部４０２にて使用者を検知しているＴ１の期間においては、電源装置４２０から各機能部へ電源電圧を供給するために、本体制御部４１０は電源スイッチ４５０をオンするために補助スイッチ４５１をオンする。
【００３７】
入室センサ部４０２が非検知状態に移行したＴ２の期間においては、電源装置４２０から各機能部への電源電圧の供給を停止させるため、本体制御部は、電源スイッチ４５０をオフするために補助スイッチ４５１をオフ状態にして、商用電源１０から電源装置４２０への電源電圧の供給を停止する。
【００３８】
電源装置４２０からの電源電圧の供給が停止した後は、制御電源充電部４３０からの電源電圧の供給により本体制御部４１０、入室センサ部４０２、リモコン受光部４０９は動作を継続することが出来る。
従って、商用電源からの電源電圧が停止しているため、待機時においては消費電力を完全にゼロにすることが出来る。
【００３９】
また、暖房便座装置は、商用電源１０から電源装置４２０への電源電圧の供給が停止しているＴ２の期間において、電圧監視部４４０が制御電源充電部４３０の電圧を監視している。図３に示す電圧監視部４４０の監視電圧Ｖ２が所定の下限値Ｖ１まで低下した場合は、本体制御部４１０は、電源スイッチ４５０をオンにするため、補助スイッチ４５１をオン状態にして、商用電源１０から電源装置４２０への電源電圧の供給を再開させる。そして、電圧監視部４４０の監視電圧がＶ２に達するまで、制御電源充電部４３０に電源装置４２０から電源電圧が充電されるようになっている。
【００４０】
Ｔ２の状態から、再び入室センサ部４０２が使用者を検知したT３の状態になった場合は、本体制御部４１０は電源スイッチ４５０がオン状態となるように制御し、電源装置４２０へ電源電圧を供給する。また、Ｔ２の状態から、再び入室センサ部４０２が、使用者を検知したＴ３の状態になった場合は、誘導加熱コイル２２２に、商用電源１０から供給された電源電圧により高周波電流が通電され、駆動される。
【００４１】
ここで言うＶ２、Ｖ１は本体制御部４１０、入室センサ部４０２、リモコン受光部４０９を動作させるための電源電圧の上限と下限の範囲に相当する値である。
【００４２】
制御電源充電部４３０は例えば、容量素子(コンデンサ)や充電電池などから構成されている。
【００４３】
なお、本体制御部４１０へ最初の電源電圧の供給方法は、例えば暖房便座装置１００が設置される際、製品に備えている起動用のスイッチ４６０を手動にてオン状態とし、電源装置４２０から電源電圧を供給させる構成としても良い。この起動用の電源スイッチは押しボタンスイッチや電池などを使っても良い。
【００４４】
このようにして、入室センサ部４０２が非検知における待機時状態においては、商用電源１０から電源装置４２０への電源電圧の供給を全て停止するようにしているので、待機時において、電源装置４２０自体で無効に電力が消費される待機時電力消費をゼロにすることが出来る。
【００４５】
また、待機時に制御電源充電部４３０の電源電圧を電圧監視部４４０が監視し、その電圧低下に応じて、商用電源１０から電源装置４２０への電源電圧の供給を一時的に再開し、電源装置４２０から制御電源充電部４３０へ電源電圧の充電を行うため、本体制御部４１０、入室センサ部４０２、リモコン受光４０９に対し電源電圧を安定して供給することが出来る。
【００４６】
さらに、本体制御部４１０は入室センサ部４０２が使用者を検知したタイミングにて電源スイッチ４５０をオン状態にするため、使用者が着座する前に便座を快適温度まで昇温出来る時間を確保出来、着座時に快適な便座を提供することが出来る。
【００４７】
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、便座部２００および便蓋３００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや、電源スイッチ４５０や起動用スイッチ４６０の構成や制御電源充電部４３０の構成手段などは、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。  
【００４８】
以上のように、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】
【００４９】
１０ 商用電源、  １００ 暖房便座装置、  ２００ 便座部、３００ 便蓋、  ４００ ケーシング、４０２ 入室センサ部、  ４０４ 着座検知センサ部、  ４０６ 便蓋開閉検知センサ部、  ４０７ モーター、  ４０８ 電磁弁、  ４０９ リモコン受光部、４１０ 本体制御部、  ４２０ 電源装置、  ４３０ 制御電源充電部、  ４４０ 電圧監視部、  ４５０ 電源スイッチ、  ４５１ 補助スイッチ、  ４６０ 起動用スイッチ、  ８００ 洋式腰掛便器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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