(57)【要約】【課題】便座昇温視認手段のみならず便座が所定の温度に到達した後に着座可能な便座装置を提供する。【解決手段】便座４００と、便座４００を加熱する発熱体４５０と、便蓋５００と、便座便蓋開閉手段９００と、便座４００および便蓋５００の回動検知手段９４２と、人体検知手段６００と、制御手段９０を備え、人体検知手段６００が人体を検知すると、発熱体４５０の昇温駆動を開始するとともに、便座便蓋開閉手段９００は便蓋５００を所定角度まで開き、便座４００が所定の温度まで昇温した後に便蓋５００を全開することにより、使用者はまだ便座が昇温されていないことを視認することができるとともに、便蓋５００が邪魔になって物理的に着座することが不可能な便座装置１１０を提供することができる。【選択図】図１１
2009101149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
着座面を有し金属材料を含む便座と、前記便座の着座面の内部に設置し前記着座面を加熱する発熱体と、開閉自在の便蓋と、前記便座と便蓋を電動で開閉する便座便蓋開閉手段と、前記便座および便蓋の開閉状態を検知する回動検知手段と、トイレに入室した使用者を検知する人体検知手段と、制御手段とを備え、前記人体検知手段が人体を検知すると、前記制御手段は、前記発熱体の昇温駆動を開始するとともに、前記便座便蓋開閉手段を駆動して便蓋を所定角度まで開き、前記便座の着座面が所定温度に到達するまでその状態を維持し、着座面が所定の温度まで昇温した後に前記便蓋を全開となるように制御することを特徴とする便座装置。
【請求項２】
着座面を有し金属材料を含む便座と、前記便座の着座面の内部に設置し前記着座面を加熱する発熱体と、開閉自在の便蓋と、前記便座と便蓋を電動で開閉する便座便蓋開閉手段と、前記便座および便蓋の開閉状態を検知する回動検知手段と、トイレに入室した使用者を検知する人体検知手段と、制御手段とを備え、前記人体検知手段が人体を検知すると、前記制御手段は、前記発熱体の昇温駆動を開始するとともに、前記便座便蓋開閉手段は前記便座および前記便蓋を全閉状態で維持し、前記便座の着座面が所定の温度まで昇温した後に前記便蓋を全開となるように制御することを特徴とする便座装置。
【請求項３】
着座面を有し金属材料を含む便座と、前記便座の着座面の内部に設置し前記着座面を加熱する発熱体と、開閉自在の便蓋と、前記便座と便蓋を電動で開閉する便座便蓋開閉手段と、前記便座および便蓋の開閉状態を検知する回動検知手段と、トイレに入室した使用者を検知する人体検知手段と、制御手段とを備え、前記人体検知手段が人体を検知すると、前記制御手段は、前記発熱体の昇温駆動を開始するとともに、前記便座便蓋開閉手段を駆動して前記便蓋および前記便座を全開状態とし、前記便座の着座面が所定の温度に到達するまで全開状態を維持し、前記便座の着座面が所定の温度まで昇温した後に前記便座のみ降下し、着座可能となるように制御することを特徴とする便座装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、便座装置の便座の暖房時の昇温中の報知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の便座装置は、空洞部を設けた便座の内部に輻射型発熱体であるランプヒータを設け、輻射熱で便座を瞬時に昇温可能な構成とし、トイレルーム内に入室した使用者を人体検知手段により検知し、人体検知後ランプヒータに通電を開始し、使用者が便座に着座するまでの短時間に不快を感じることがない温度まで昇温するとともに、着座可能な温度に昇温したことをＬＥＤ等の報知装置で使用者に報知する構成となっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−３０５０９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のような従来の衛生洗浄装置においては、人体検知手段が人体を検知してから、便座は昇温を開始し、便座ケーシングが冷たさを感じない所定の温度になるまでに数秒必要であった。便座の昇温をお知らせする手段としてＬＥＤ等を用いた報知手段により、便座の温度が適温到達までは点滅させ、適温到達すると報知手段を点灯させることにより、着座面に着座可能であることを使用者に報知していた。
【０００４】
しかしながら、便蓋は任意に開閉可能であるため、報知手段の報知に気づくことなく、まだ所定の温度まで到達していない便座の着座面に着座してしまい、便座が冷たいといった不快な思いをすることがあった。
【０００５】
本発明の目的は、前記従来の課題を解決するもので、便座昇温視認手段のみならず使用者に確実に便座が所定の温度に到達した後に着座可能な便座装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明の便座装置は、便座と、便座の着座面を加熱する発熱体と、便蓋と、便座と便蓋を電動で開閉する便座便蓋開閉手段と、便座および便蓋の開閉状態を検知する回動検知手段と、使用者を検知する人体検知手段と、制御手段とを備え、人体検知手段が人体を検知すると、発熱体の昇温駆動を開始するとともに、便座便蓋開閉手段を駆動して便蓋を所定角度まで開き、便座が所定の温度まで昇温した後に便蓋を全開するものである。
【０００７】
これによって、便座を使用しようとする人体を検知して便座暖房の昇温駆動を行う便座装置において、昇温中は、便蓋は全開することなく所定の角度にて動作停止するので、使用者はまだ便座の着座部が昇温中であることを便蓋の動作により視認することができるとともに、便蓋が邪魔になって物理的に着座することが不可能である。そして所定の温度に到達すると便蓋を全開するので、使用者は確実に便座が所定の温度に到達した後に快適に着座できる便座装置を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、便座の暖房において急速昇温する際に、便座温度が適温になったことを確実に報知することに加え、適温になるまでは着座不可能な状態とすることにより、安全で快適な便座装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、着座面を有し金属材料を含む便座と、前記便座の着座面の内部に設置し前記着座面を加熱する発熱体と、開閉自在の便蓋と、前記便座と便蓋を電動で開閉する便座便蓋開閉手段と、前記便座および便蓋の開閉状態を検知する回動検知手段と、トイレに入室した使用者を検知する人体検知手段と、制御手段とを備え、前記人体検知手段が人体を検知すると、前記制御手段は、前記発熱体の昇温駆動を開始するとともに、前記便座便蓋開閉手段を駆動して便蓋を所定角度まで開き、前記便座の着座面が所定温度に到達するまでその状態を維持し、着座面が所定の温度まで昇温した後に前記便蓋を全開となるように制御することにより、便座が昇温中は、便蓋は全開することなく所定の角度にて動作停止し、使用者はまだ便座の着座面が十分に昇温されていないことを視認することができるとともに、便蓋が邪魔になって物理的に着座することが不可能である。そして適温に到達すると便蓋を全開とするため、使用者は確実に便座が所定の温度に到達してから着座することになり快適な便座装置とすることができる。
【００１０】
第２の発明は、着座面を有し金属材料を含む便座と、前記便座の着座面の内部に設置し前記着座面を加熱する発熱体と、開閉自在の便蓋と、前記便座と便蓋を電動で開閉する便座便蓋開閉手段と、前記便座および便蓋の開閉状態を検知する回動検知手段と、トイレに入室した使用者を検知する人体検知手段と、制御手段とを備え、前記人体検知手段が人体を検知すると、前記制御手段は、前記発熱体の昇温駆動を開始するとともに、前記便座便蓋開閉手段は前記便座および前記便蓋を全閉状態で維持し、前記便座の着座面が所定の温度まで昇温した後に前記便蓋を全開となるように制御することにより、便座が昇温中は、便座および便蓋は全閉状態を維持するため、使用者はまだ便座の着座面が十分に昇温されていないことを視認することができるとともに、便蓋が邪魔になって物理的に着座することが不可能であるため、使用者は確実に便座が所定の温度に到達した後に着座可能な快適な便座装置を提供することが可能となる。
【００１１】
第３の発明は、着座面を有し金属材料を含む便座と、前記便座の着座面の内部に設置し前記着座面を加熱する発熱体と、開閉自在の便蓋と、前記便座と便蓋を電動で開閉する便座便蓋開閉手段と、前記便座および便蓋の開閉状態を検知する回動検知手段と、トイレに入室した使用者を検知する人体検知手段と、制御手段とを備え、前記人体検知手段が人体を検知すると、前記制御手段は、前記発熱体の昇温駆動を開始するとともに、前記便座便蓋開閉手段を駆動して前記便蓋および前記便座を全開状態とし、前記便座の着座面が所定の温度に到達するまで全開状態を維持し、前記便座の着座面が所定の温度まで昇温した後に前記便座のみ降下し、着座可能となるように制御することにより、便座が昇温中は、便座および便蓋は全開状態を維持するため、使用者はまだ便座の着座面が十分に昇温されていないことを視認することができるとともに、物理的に着座することが不可能であるため、使用者は確実に便座が所定の温度に到達した後に着座可能な快適な便座装置を提供することが可能となる。
【００１２】
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、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１３】
（実施の形態１）
＜１＞便座装置およびそれを備える衛生洗浄装置の外観
図１は本発明の実施形態１に係る便座装置およびそれを備える衛生洗浄装置を示す外観斜視図である。
【００１４】
衛生洗浄装置１００はトイレットルーム内に設置される。衛生洗浄装置１００は便器７００の上面に取り付けられる。衛生洗浄装置１００は、本体部２００、遠隔操作装置３００、便座部４００、蓋部５００、人体検知装置６００により構成される。
【００１５】
本体部２００には、便座部４００および蓋部５００が便座便蓋回動機構（図示せず）を介して電動で開閉可能に取り付けられている。また、本体部２００には、ノズル部８００と、図示しない洗浄水供給機構と、乾燥ユニット等が内蔵される。
【００１６】
便座装置１１０は上記衛生洗浄装置１００からノズル部８００、線浄水供給機構、乾燥ユニットの機能を除いた構成である。
【００１７】
図１では、本体部２００の正面上部に設けられる着座センサ６１０が示されている。この着座センサ６１０は、例えば反射型の赤外線センサである。この場合、着座センサ６１０は、人体から反射された赤外線を検出することにより便座部４００上に使用者が存在することを検知する。
【００１８】
また、洗浄水供給機構は、ノズル部８００に接続されている。これにより、洗浄水供給機構は、水道配管から供給される洗浄水をノズル部８００に供給する。それにより、ノズル部８００から使用者の局部に洗浄水が噴出される。
【００１９】
遠隔操作装置３００には、複数のスイッチが設けられている。遠隔操作装置３００は、例えば便座部４００上に着座する使用者が操作可能な場所に取り付けられる。
【００２０】
人体検知装置６００は、トイレットルームの入口等に取り付けられる。人体検知装置６００の検知センサは、赤外線を検知する焦電センサであり、人体からの赤外線を検出した場合にトイレットルーム内に使用者が入室したことを検知する。また、人体検知装置６００は本体部と別体であり、任意の場所に取り付けることが可能であるので、トイレットルームの設置状況によっては、使用者の便座装置への接近を検知できるような場所に取り付けられれば、同様の機能を奏する。
【００２１】
本体部２００の制御部は、遠隔操作装置３００、人体検知装置６００および着座センサ６１０から送信される信号に基づいて、衛生洗浄装置１００の各部の動作を制御する。
【００２２】
＜２＞  便座装置
（２−ａ）便座装置の構成
図２は、便座装置１１０の構成を示す模式図である。上述のように、便座装置１１０は、本体部２００、遠隔操作装置３００、便座部４００、蓋部５００および人体検知装置６００を備える。
【００２３】
図２に示すように、本体部２００は、制御部９０、温度測定部４０１、ヒータ駆動部４０２および着座センサ６１０を含む。
【００２４】
また、便座部４００は便座ヒータ４５０およびサーミスタ４０１ａを備える。
【００２５】
制御部９０は、例えばマイクロコンピュータからなり、使用者の入室および便座部４００の温度等を判定する判定部、タイマ機能を有する計時部、種々の情報を記憶する記憶部、ならびに、ヒータ駆動部４０２の動作を制御するための通電率切替回路、便座便蓋開閉装置９００の開閉動作を制御するための電動開閉制御部９１等を含む。
【００２６】
本体部２００の温度測定部４０１は、便座部４００のサーミスタ４０１ａに接続されている。これにより、温度測定部４０１は、サーミスタ４０１ａから出力される信号に基づいて便座部４００の温度を測定する。以下、サーミスタ４０１ａを通じて温度測定部４０１により測定される便座部４００の温度を測定温度値と称する。
【００２７】
また、本体部２００のヒータ駆動部４０２は、便座部４００の便座ヒータ４５０に接続されている。これにより、ヒータ駆動部４０２は便座ヒータ４５０を駆動する。
【００２８】
本実施の形態において、便座装置１１０は次のように動作する。初期設定時では、制御部９０がヒータ駆動部４０２を制御することにより、便座部４００が例えば約１８℃となるように温度調整される。このときの温度を待機温度と称する。
【００２９】
ここで、使用者が遠隔操作装置３００の便座温度調整スイッチ３３３を操作することにより、便座設定温度が制御部９０に送信される。制御部９０は、遠隔操作装置３００から受信した便座設定温度を記憶部に記憶する。
【００３０】
使用者がトイレットルームに入室すると、人体検知装置６００が使用者の入室を検知する。それにより、使用者の入室検知信号が制御部９０に送信される。
【００３１】
次に、通常の使用時の動作について説明する。制御部９０の判定部は、人体検知装置６００からの入室検知信号により使用者のトイレットルームへの入室を検知する。そこで、判定部は、便座部４００の測定温度値、および記憶部に記憶された便座設定温度に基づいて便座ヒータ４５０の駆動に関する特定のヒータ制御パターンを選択する。
【００３２】
通電率切替回路は、選択されたヒータ制御パターンおよび計時部により得られる時間情報に基づいてヒータ駆動部４０２の動作を制御する。
【００３３】
それにより、ヒータ駆動部４０２により便座ヒータ４５０が駆動され、便座部４００の温度が便座設定温度へと瞬時に上昇される。
【００３４】
なお、使用者がトイレットルームに入室してから便座部４００に着座するまでの平均的な時間の定義であるが、本発明者らは、この所定時間を決定するために、使用者がトイレットルームに入室してから便座部４００上に着座するまでの時間（以下、入室着座時間と呼ぶ。）を調査した。この調査は、所定人数の使用者についてトイレットルームを使用させ、各使用者の入室着座時間を測定し、入室着座時間ごとの累積百分率を算出することにより行った。
【００３５】
図３は、入室着座時間の調査結果を示すグラフである。図３において、横軸は入室着座時間を示し、縦軸は使用者の累積百分率を示す。
【００３６】
図３に示すように、本調査によれば、使用者の多く（９割以上の使用者）は、トイレットルームに入室した後約６秒間経過してから便座部４００に着座することが明らかとなった。そこで、本実施の形態においては着座面が冷たさを感じない所定の温度に到達する所定時間を６秒に設定した。
【００３７】
（２−ｂ）便座部４００の構成
図４は、便座部４００の分解斜視図である。図５（ａ）は、便座部４００の便座ヒータ４５０の平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）の領域Ｃ７２の拡大図である。
【００３８】
図４に示すように、便座部４００は、主としてアルミニウムにより形成された略楕円形状の上部便座ケーシング４１０、略馬蹄形状の便座ヒータ４５０および合成樹脂により形成された略楕円形状の下部便座ケーシング４２０を備える。
【００３９】
以下、着座した使用者から見て前方側を便座部４００の前部とし、着座した使用者から
見て後方側を便座部４００の後部とする。
【００４０】
図５（ａ）に示すように、便座ヒータ４５０は、前部の一部が切り取られた略馬蹄状に形成される。なお、便座ヒータ４５０は、略楕円形状を有してもよい。便座ヒータ４５０は、例えばアルミニウムからなる金属箔４５１、４５３および線状ヒータ４６０を含む。
【００４１】
線状ヒータ４６０は、シート中央部ＳＥ３からシート一方端部ＳＥ１までの領域およびシート中央部ＳＥ３からシート他方端部ＳＥ２までの領域において上部便座ケーシング４１０の形状に合わせて蛇行形状に配設される。
【００４２】
具体的には、線状ヒータ４６０は、左右６列程度のＵ字状部を有するように形成される。これらのＵ字状部は、着座した使用者の大腿部の方向にほぼ沿って並行に配置される。各Ｕ字状部における線状ヒータ４６０の間隔は５ｍｍ程度である。
【００４３】
線状ヒータ４６０のヒータ始端部４６０ａおよびヒータ終端部４６０ｂは、便座部４００の後部の一方側から引き出されるリード線４７０にそれぞれ接続される。
【００４４】
さらに、図５（ｂ）に示すように、蛇行形状の線状ヒータ４６０の経路中に熱応力緩衝部となる複数の折曲部ＣＵが設けられる。
【００４５】
（２−ｃ）便座ヒータ４５０の構造
図６は、上部便座ケーシング４１０に取り付けられる便座ヒータ４５０の構造の詳細を示す断面図である。
【００４６】
図６に示すように、上部便座ケーシング４１０は、例えば厚さ１ｍｍのアルミニウム板４１３により形成される。アルミニウム板４１３の上面には、アルマイト層４１２および表面化粧層４１１が形成される。表面化粧層４１１の上面が着座面４１０Ｕとなる。また、アルミニウム板４１３の下面には、塗装膜４１４が形成される。塗装膜４１４は、例えば膜厚４０μｍおよび１５０℃の耐熱性を有するポリエステル粉体塗装膜である。
【００４７】
なお、アルミニウム板４１３の代わりに、銅板、ステンレス板、アルミニウムめっき鋼板および亜鉛アルミニウムめっき鋼板のうちいずれかまたは複数を用いてもよい。
【００４８】
塗装膜４１４の下面に粘着層４５２ａを介して例えばアルミニウムからなる金属箔４５１が貼着される。金属箔４５１の膜厚は、例えば５０μｍである。
【００４９】
線状ヒータ４６０は、断面円形の発熱線４６３ａ、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２により構成される。断面円形の発熱線４６３ａの外周面がエナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２で順に被覆される。発熱線４６３ａおよびエナメル層４６３ｂによりエナメル線４６３が構成される。
【００５０】
発熱線４６３ａは、例えば０．１６〜０．２５ｍｍの直径を有し、銅または銅合金からなる。本実施の形態では、発熱線４６３ａとして、直径０．１７６ｍｍの４％Ａｇ−Ｃｕ合金からなる高抗張力型ヒータ線が用いられる。抵抗値は０．８３３Ω／ｍである。
【００５１】
エナメル層４６３ｂは、例えば１８０〜３００℃の耐熱性を有するポリエステルイミド（ＰＥＩ）からなる。エナメル層４６３ｂの膜厚は、２０μｍ以下であり、本実施の形態では１２〜１３μｍである。このようなエナメル線４６３は、エナメル層４６３ｂの膜厚が極薄い０．０１〜０．０２ｍｍ程度であっても、電気用品技術基準である１０００Ｖで１分間以上の電気絶縁耐圧性能を十分確保することができる。また、エナメル層４６３ｂ
の材料として、ポリイミド（ＰＩ）またはポリアミドイミド（ＰＡＩ）を用いてもよい。
【００５２】
絶縁被覆層４６２は、例えば２６０℃の耐熱性を有するパーフロロアルコキシ混合物（以下ＰＦＡと称する）等のフッ素樹脂からなる。絶縁被覆層４６２の厚みは、例えば０．１〜０．１５ｍｍである。ＰＦＡからなる絶縁被覆層４６２の形成は、押出し加工により行うことができる。この場合、絶縁被覆層４６２の厚みが０．０５〜０．１ｍｍと薄くても、雷サージにも耐える電気絶縁耐圧性能を確保することができる。
【００５３】
なお、絶縁被覆層４６２の材料として、ポリイミド（ＰＩ）またはポリアミドイミド（ＰＡＩ）を用いてもよい。
【００５４】
線状ヒータ４６０の外径は、例えば０．４６〜０．５０ｍｍである。線状ヒータ４６０の電力密度は、例えば０．９５Ｗ／ｃｍ２である。
【００５５】
線状ヒータ４６０は、粘着層４５２ｂおよび例えばアルミニウムからなる金属箔４５３で覆うように金属箔４５１に取り付けられる。金属箔４５３の膜厚は、例えば５０μｍである。
【００５６】
このように、単一のエナメル線４６３上に絶縁被覆層４６２を形成することにより二重の絶縁構造を確保することができる。
【００５７】
また、絶縁被覆層４６２は比較的薄くても十分な絶縁性が得られる。したがって、絶縁被覆層４６２の厚さを薄くすることができる。上記の例では、線状ヒータ４６０の樹脂層（エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２）の厚さは、０．１２ｍｍ程度であり、極めて薄い。この場合、発熱線４６３ａから金属箔４５１および便座ケーシング４１０への熱伝導を極めて俊敏に行うことができる。
【００５８】
ちなみに従来の便座装置においては、線状ヒータのシリコーンゴムまたは塩化ビニール等からなる被覆チューブの厚さは、上記の例の約１０倍の１ｍｍ程度ある。このような被覆チューブの熱伝導速度は桁違いに遅く、便座の昇温速度を速くすることはできなかった。
【００５９】
従来の便座装置において便座の昇温速度を無理やり速くするためにヒータ線に大きい電力を供給した場合、断熱状態でヒータ線の温度を高くした場合と同様に、被覆チューブが溶融および焼損する。そのため、このような方法による便座の昇温は実用できなかった。
【００６０】
一方、本実施の形態のように耐熱性能に優れたエナメル線４６３をヒータ線として使用した場合、十分短時間で便座を昇温でき、かつ電気絶縁性および安全性を確保できる。したがって、本実施の形態の構造は、種々の便座装置に有効に実用することができる。
【００６１】
また、本実施の形態の構造では、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２等からなる樹脂層を０．１〜０．４ｍｍ程度の薄い厚さで形成できる。それにより、発熱線４６３ａおよび樹脂層の絶対温度が低い温度に維持された状態で、便座を急速に昇温させることができる。その結果、高価な耐熱絶縁材料でなく比較的安価な絶縁材料を用いることができる。
【００６２】
また、本実施の形態においては、線状ヒータ４６０の熱を便座ケーシング４１０に効率よく伝達するために、線状ヒータ４６０をアルミ箔４５１、４５３で挟んでいる。ここで、本実施の形態の線状ヒータ４６０においては、エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２を薄くできるので、線状ヒータ４６０の外径を細く（約φ０．２〜φ０．４）できる
。この場合、アルミ箔４５１とアルミ箔４５３とを貼り合わせる際に、アルミ箔４５１とアルミ箔４５３との間の空気層を小さくすることができるとともに、アルミ箔４５１、４５３のしわを少なくすることができる。それにより、エナメル線４６３の局所高熱が抑制され、エナメル線４６３の断線および電気絶縁層（エナメル層４６３ｂおよび絶縁被覆層４６２）の損傷が防止される。その結果、便座装置１１０の長寿命化が可能になる。
【００６３】
また、エナメル線４６３を細くできるので、便座ヒータ４５０の重量を低減でき、便座開閉トルクを小さくすることができる。それにより、便座開閉用の電動開閉ユニットを小型化でき、便座装置１１０の小型化が可能となる。
【００６４】
（２−ｄ）便座ヒータ４５０の動作
次に、便座ヒータ４５０の動作について説明する。便座ヒータ４５０のヒータ始端部４６０ａとヒータ終端部４６０ｂとの間に一定の電圧が印加されると、内部の発熱線４６３ａを電流が流れ、この発熱線４６３ａが発熱する。このとき、発生した熱は、発熱線４６３ａからエナメル層４６３ｂおよび金属箔４５１、４５３を通って上部便座ケーシング４１０の着座面４１０Ｕに伝導する。
【００６５】
線状ヒータ４６０は、絶縁被覆層４６２が２６０℃程度の耐熱性を有するＰＦＡにより形成されるため、絶縁被覆層４６２の厚みが例えば０．１〜０．１５ｍｍと薄くても、発熱線４６３ａの１００〜１５０℃への急速昇温時にもエナメル層４６３ｂが破壊されることが防止される。したがって、線状ヒータ４６０から着座面４１０Ｕへの熱伝導を迅速に進行させることにより、着座面４１０Ｕを急速に昇温させることができる。
【００６６】
この場合、線状ヒータ４６０への通電開始から所定の最適温度に到達するのは５〜６秒と短時間であり、例えば、使用者がトイレットルームに入室して着座面４１０Ｕに着座するまでに要する７〜８秒より短時間である。したがって、使用者がトイレットルームに入室したことを人体検知装置６００により検知されると同時に線状ヒータ４６０に通電を開始しても、使用者が着座するまでには着座面４１０Ｕを十分に最適温度に到達させることができる。
【００６７】
一方、線状ヒータ４６０は、全長１０ｍ程度と長く、発熱線４６３ａの急速昇温に伴って急速な膨張が発生し、結果として長さ方向に伸張する。また、通電が停止された場合は、発熱線４６３ａの温度が低下し、収縮により元の長さに戻る。つまり、発熱線４６３ａには熱膨張および熱収縮による熱応力歪が反復して形成される。
【００６８】
線状ヒータ４６０と金属箔４５１、４５３との密着が弱く、または線状ヒータ４６０と着座面４１０Ｕとの間に隙間が形成された場合、熱応力歪全体がそれらのうちの最も動きやすい箇所に集中する。その結果、線状ヒータ４６０に比較的強い屈伸運動が発生し、その応力疲労の蓄積により発熱線４６３ａの破断といった線状ヒータ４６０の破損が発生する。
【００６９】
本実施の形態では、線状ヒータ４６０に熱応力緩衝部として複数の折曲部が形成されるので、これらの折曲部が全体の熱応力歪を細かく分散させるとともに、折曲部が熱応力歪を吸収する作用をも果たす。したがって、折曲部での熱応力は極めて小さく、結果として微小な屈伸の発生に留まる。その結果、発熱線４６３ａの破断という事態には至らず、線状ヒータ４６０の長寿命化および耐久性が向上する。
【００７０】
なお、比較的放熱の多い着座面４１０Ｕの内側の領域Ｇ３および外側の領域Ｇ１では、中央部の領域Ｇ２に比べて線状ヒータ４６０の間隔を大きくし、折曲部の数を少なくてもよい。
【００７１】
上記のように、線状ヒータ４６０の全長はほぼ１０ｍと長く、かつ線状ヒータ４６０には折曲部が形成される。そのため、着座面４１０Ｕへの線状ヒータ４６０の装着時に、これらの線状ヒータ４６０の配列を維持および固定化する必要がある。線状ヒータ４６０を金属箔４５１，４５３で挟持した状態で線状ヒータ４６０を金属箔４５１，４５３に密着させることによりユニット化された便座ヒータ４５０が構成される。したがって、線状ヒータ４６０の配列を強固に維持した状態で線状ヒータ４６０を着座面４１０Ｕに接着することができる。
【００７２】
また、金属箔４５１、４５３により線状ヒータ４６０が挟持されるように構成されるので、金属箔４５１、４５３により均等に熱分散が行われる。それにより、線状ヒータ４６０が高温化することを防止することができる。また、着座面４１０Ｕが均熱化されるとともに、便座ヒータ４５０の破損が防止される。
【００７３】
（２−ｅ）便座ヒータ４５０の通電シーケンス
便座ヒータ４５０の駆動の制御は、便座ヒータ４５０を駆動する電力を大きく３つに変化させることにより行う。
【００７４】
例えば、便座部４００を第１の温度勾配で昇温させる場合、図２のヒータ駆動部４０２は約１２００Ｗの電力で便座ヒータ４５０を駆動する（１２００Ｗ駆動）。
【００７５】
前述のように、便座ヒータ４５０の抵抗値は０．８３３Ω／ｍであり、全長１０ｍである。したがって、便座ヒータ４５０の抵抗値は８．３３Ωとなる。この抵抗値を有する便座ヒータ４５０に交流１００Ｖが印加されると、（１００Ｖ×１００Ｖ）÷８．３３Ω＝１２００Ｗの電力が発生する。すなわち、便座ヒータ４５０に交流電源の全周期に渡って電流を流すことにより、１２００Ｗの電力が発生する。
【００７６】
また、便座部４００を第１の温度勾配よりもやや緩やかな第２の温度勾配で昇温させる場合、ヒータ駆動部４０２は約６００Ｗの電力で便座ヒータ４５０を駆動する（６００Ｗ駆動）。さらに、便座部４００の温度を一定に保つ場合、ヒータ駆動部４０２は約５０Ｗの電力で便座ヒータ４５０を駆動する（低電力駆動）。なお、低電力駆動とは、１２００Ｗ駆動および６００Ｗ駆動に比べて十分に低い電力（例えば、０Ｗ〜５０Ｗの範囲内の電力）により便座ヒータ４５０を駆動することをいう。
【００７７】
１２００Ｗ駆動、６００Ｗ駆動および低電力駆動の切替えは、制御部９０の通電率切替回路が、ヒータ駆動部４０２から便座ヒータ４５０への通電を制御することにより行われる。
【００７８】
ヒータ駆動部４０２には図示しない電源回路から交流電流が供給されている。そこで、ヒータ駆動部４０２は、通電率切替回路から与えられる通電制御信号に基づいて供給された交流電流を便座ヒータ４５０に流す。
【００７９】
図７は、便座ヒータ４５０の駆動例および便座部４００の表面温度の変化を示す図である。
【００８０】
図７においては、便座部４００の表面温度と時間との関係を示すグラフと、便座ヒータ４５０を駆動する際の通電率と時間との関係を示すグラフとが示されている。これら２つのグラフの横軸は共通の時間軸である。
【００８１】
本実施の形態では、使用者が予め暖房機能をオンし、便座設定温度を高く（３８℃）設
定した場合を想定する。
【００８２】
冬季等室温が待機温度である１８℃よりも低い場合、制御部９０は、便座部４００の温度を１８℃となるように温度調整する。このように、制御部９０は、人体検知装置６００により使用者の入室が検知されるまでの待機期間Ｄ１の間、便座部４００の表面温度が１８℃で一定となるように、便座ヒータ４５０の低電力駆動を行う。
【００８３】
制御部９０は、時刻ｔ１で人体検知装置６００により使用者の入室が検知された場合、突入電流低減期間Ｄ２の間、６００Ｗ駆動を行う。なお、この６００Ｗ駆動は、突入電流を十分に低減するために行う。この場合、便座部４００の表面温度はやや緩やかな第２の温度勾配で上昇される。
【００８４】
その後、制御部９０は、突入電流低減期間Ｄ２の経過後の時刻ｔ２で、便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動を開始し、第１の昇温期間Ｄ３の間便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動を継続する。この場合、便座部４００の表面温度は上述の第１の温度勾配で上昇される。
【００８５】
ここで、便座部４００の表面温度は急激に上昇される。便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動は、便座部４００の表面温度が所定温度（例えば３０℃）に達するまで行われる。もちろん、この所定温度は暖房温度として設定された温度であってもよいが、この所定温度は暖房温度にまで十分に上昇した温度でなく、それよりも低くても、使用者が着座した際に冷たいという不快感情を生じない最低限界の温度（限界温度）であればよい。この限界温度は、発明者らの実施した被験者実験により約２９℃であることがわかっている。
【００８６】
このように、第１の昇温期間Ｄ３においては、便座部４００の表面温度が１２００Ｗ駆動により迅速に所定温度まで上昇される。それにより、使用者は便座部４００を冷たいと感じることなく便座部４００に着座することができる。
【００８７】
また、上述のように、便座部４００の表面温度を急激に上昇させると、その温度変化にオーバーシュートが生じる。しかしながら、本実施の形態では、便座部４００の表面温度が所定温度に達したときに便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動を６００Ｗ駆動に切替える。したがって、便座部４００の表面温度の変化がオーバーシュートした場合でも、その表面温度は便座設定温度を超えない。その結果、使用者が着座時に便座部４００を熱いと感じることが防止される。
【００８８】
続いて、制御部９０は、第１の昇温期間Ｄ３の経過後の時刻ｔ３で、便座ヒータ４５０の６００Ｗ駆動を開始し、第２の昇温期間Ｄ４の間便座ヒータ４５０の６００Ｗ駆動を継続する。この場合、便座部４００の表面温度は上述の第２の温度勾配で上昇される。
【００８９】
便座ヒータ４５０の６００Ｗ駆動は、便座部４００の表面温度が便座設定温度（３８℃）に達するまで行われる。
【００９０】
第２の温度勾配は第１の温度勾配よりも緩やかである。これにより、便座部４００の表面温度の変化に大きなオーバーシュートが生じることが防止される。
【００９１】
制御部９０は、第２の昇温期間Ｄ４の経過後の時刻ｔ４で、便座ヒータ４５０の低電力駆動を開始し、第１の維持期間Ｄ５の間便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。それにより、便座部４００の表面温度が便座設定温度で一定となる。
【００９２】
制御部９０は、時刻ｔ５で着座センサ２９０により使用者の便座部４００への着座が検
知された場合、低電力駆動の通電率を低下させ、第１の着座期間Ｄ６の間便座部４００の表面温度が便座設定温度を維持するように便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。本実施の形態では、第１の着座期間Ｄ６は約１０分に設定される。
【００９３】
また、制御部９０は、第１の着座期間Ｄ６の経過後の時刻ｔ６で、低電力駆動の通電率をさらに低下させ、第２の着座期間Ｄ７の間便座部４００の表面温度が便座設定温度よりもやや低い温度（３６℃）に低下するように便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。本実施の形態では、第２の着座期間Ｄ７は約２分に設定される。
【００９４】
制御部９０は、第２の着座期間Ｄ７の経過後の時刻ｔ７で、低電力駆動の通電率をさらに低下させ、第２の維持期間Ｄ８の間便座部４００の表面温度が便座設定温度よりもやや低い温度（３６℃）で一定となるように便座ヒータ４５０の低電力駆動を継続する。以下の説明では、第２の維持期間Ｄ８において一定に維持される期間便座部４００の表面温度、すなわち便座設定温度よりもやや低い温度を維持温度と称する。
【００９５】
このように、本実施の形態では、使用者が便座部４００に着座した後、制御部９０が徐々に便座部４００の表面温度を低下させる。それにより、使用者が低温やけどすることが防止される。
【００９６】
制御部９０は、時刻ｔ８で着座センサ２９０により使用者が便座部４００から離れたことを検知すると、停止期間Ｄ９の間便座ヒータ４５０の駆動を停止する。それにより、便座部４００の表面温度が低下する。
【００９７】
制御部９０は、便座部４００の表面温度が１８℃に達した時刻ｔ９で、再び便座ヒータ４５０の低電力駆動を開始し、便座部４００の表面温度が１８℃で一定となるように待機期間Ｄ１０の間便座ヒータ４５０の低電力駆動を維持する。
【００９８】
このように温度勾配が徐々に緩やかになる場合、便座部４００の温度変化により生じるオーバーシュートを十分に小さくすることができる。
【００９９】
本実施の形態では、使用者の便座部４００への着座後、便座ヒータ４５０の駆動に用いる電力を調整することにより便座部４００の表面温度を徐々に低下させているが、便座ヒータ４５０の駆動は使用者の便座部４００への着座時に停止してもよい。この場合においても、使用者が低温やけどすることが防止される。
【０１００】
上記のように、本実施の形態では、時刻ｔ８に使用者が便座部４００から離れたことが検知されることにより便座ヒータ４５０の駆動が停止される旨を説明したが、便座ヒータ４５０の駆動の停止は、使用者が便座部４００から離れたことが検知された時刻ｔ８から一定時間（例えば１分間）経過後に行われてもよい。この場合、一度使用者が便座部４００から離れた後に再度便意をもよおし、再度便座部４００に着座する際にも、便座部４００の表面温度が低下しない。これにより、使用者は快適に便座部４００に着座することができる。
【０１０１】
１２００Ｗ駆動時、６００Ｗ駆動時および低電力駆動時における便座ヒータ４５０への通電状態を通電率切替回路の通電制御信号とともに説明する。
【０１０２】
以下の説明において、通電率とは交流電流の１周期に対して便座ヒータ４５０に交流電流を流す時間の割合をいう。
【０１０３】
図８（ａ）は１２００Ｗ駆動時に便座ヒータ４５０を流れる電流の波形図、図８（ｂ）
は１２００Ｗ駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部４０２に与えられる通電制御信号の波形図である。
【０１０４】
図８（ｂ）に示すように、１２００Ｗ駆動時における通電制御信号は常に論理「１」となる。ヒータ駆動部４０２は通電制御信号が論理「１」のときに電源回路から供給される交流電流を便座ヒータ４５０に流す（図８（ａ）太線部）。それにより、全周期の期間に渡って交流電流が便座ヒータ４５０に流れる。その結果、便座ヒータ４５０が約１２００Ｗの電力で駆動される。
【０１０５】
図９（ａ）は６００Ｗ駆動時に便座ヒータ４５０を流れる電流の波形図、図９（ｂ）は６００Ｗ駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部４０２に与えられる通電制御信号の波形図である。
【０１０６】
図９（ｂ）に示すように、６００Ｗ駆動時における通電制御信号は、ヒータ駆動部４０２に供給される交流電流と同じ周期のパルスからなる。パルスのデューティー比は５０％に設定される。
【０１０７】
ヒータ駆動部４０２は通電制御信号が論理「１」のときに電源回路から供給される交流電流を便座ヒータ４５０に流す（図９（ａ）太線部）。それにより、半周期の期間交流電流が便座ヒータ４５０に流れる。その結果、便座ヒータ４５０が約６００Ｗの電力で駆動される。
【０１０８】
図１０（ａ）は低電力駆動時に便座ヒータ４５０を流れる電流の波形図、図１０（ｂ）は低電力駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部４０２に与えられる通電制御信号の波形図である。
【０１０９】
図１０（ｂ）に示すように、低電力駆動時における通電制御信号は、ヒータ駆動部４０２に供給される交流電流と同じ周期のパルスからなる。パルスのデューティー比は５０％よりも小さく（例えば数％程度）に設定される。
【０１１０】
ヒータ駆動部４０２は通電制御信号が論理「１」のときに電源回路から供給される交流電流を便座ヒータ４５０に流す（図１０（ａ）太線部）。各周期においては、パルス幅に相当する期間交流電流が便座ヒータ４５０に流れる。その結果、便座ヒータ４５０が例えば約５０Ｗの電力で駆動する。
【０１１１】
上記の他、便座部４００の温度を低くする場合、または便座装置１１０の暖房機能をオフしている場合等には、通電率切替回路はヒータ駆動部４０２に通電制御信号を与えない（通電制御信号を論理「０」に設定する）。これにより、ヒータ駆動部４０２は便座ヒータ４５０を駆動しない。
【０１１２】
ここで、一般に、電子機器に供給される電流が高調波成分を有する場合、ノイズが発生する。本実施の形態では、上述のように便座ヒータ４５０の１２００Ｗ駆動または６００Ｗ駆動を行う場合には、便座ヒータ４５０に供給される電流がサインカーブを描くように変化するので、電流の大きさが大きくなってもノイズの発生が十分に低減される。
【０１１３】
また、便座ヒータ４５０の低電力駆動を行う場合、便座ヒータ４５０に供給される電流は高調波成分を有するが、電流の大きさが１２００Ｗ駆動時および６００Ｗ駆動時に比べて非常に小さいので、ノイズの発生が十分に低減される。
【０１１４】
上記のように、本実施の形態では、便座ヒータ４５０を１２００Ｗ、６００Ｗおよび約
５０Ｗの電力で駆動するとしているが、他の大きさの電力で便座ヒータ４５０を駆動してもよい。
【０１１５】
例えば、便座ヒータ４５０に半周期の期間交流電流を流す場合には、交流電流を流すタイミングを２周期または３周期等所定の周期の間隔で設定する。それにより、１２００Ｗ、６００Ｗおよび約５０Ｗとは異なる大きさの電力で、ノイズの発生を十分に防止しつつ便座ヒータ４５０を駆動することができる。
【０１１６】
なお、本実施の形態では、制御部９０は通電制御信号が論理「１」のときに便座ヒータ４５０に電流を供給し、通電制御信号が論理「０」のときに便座ヒータ４５０への電流の供給を停止しているが、通電制御信号が論理「１」のときに便座ヒータ４５０への電流の供給を停止し、通電制御信号が論理「０」のときに便座ヒータ４５０に電流を供給してもよい。
【０１１７】
なお、便座ヒータ４５０のオンおよびオフは時間により制御されるため、時間の計測がずれると便座部４００の温度が所定値を超えたり、所定値に達しない。そこで、時間の計測がずれないように、制御部９０では、２つの計測源にて便座部４００のオンの時間を計測する。１つの計測源として、制御部９０のプログラムの実効速度を規定する発振子により便座ヒータ４５０のオンの時間を計測し、もう１つの計測源して、交流電圧の周期を基準として便座ヒータ４５０のオンの時間を計測する。これらの計測値の少なくとも一方が規定時間を超過すると、次の通電パターンに移行する。
【０１１８】
特に、便座に１２００Ｗ通電される時間が正確に計測されることにより過昇温が確実に防止される。これにより、さらに機器の安全性が向上する。ここでは、計測源を複数設けることにより計測の精度を向上させる方法について記載したが、便座ヒータ４５０がフル通電される時間を計測し、強制的にヒータへの通電を遮断もしくは制限する方法であっても、同様の効果を得ることができる。
【０１１９】
（２−ｆ）便座便蓋開閉装置９００の構造
図１１は便座便蓋開閉装置の構成を示す模式図である。
【０１２０】
衛生洗浄装置１００の本体部２００には便座部４００及び蓋部５００を電動で開閉する便座便蓋電動開閉装置９００が組み込まれている。便座便蓋開閉装置９００は、便座部４００を開閉するために、整流子モータを用いた直流モータ９４０と、直流モータ９４０を駆動するモータ駆動回路９４３と、ギア列を用いた減速機構により構成される動力伝達手段９４１と、動力伝達手段９４１の出力側に挿入されたポテンショメータよりなる角度検出手段９４２を備えている。
【０１２１】
また、蓋部５００も同様に、蓋部５００を開閉するために、整流子モータを用いた直流モータ９５０と、直流モータ９５０を駆動するモータ駆動回路７６０と、ギア列を用いた減速機構により構成される動力伝達手段９５１と、動力伝達手段９５１の出力側に挿入されたポテンショメータよりなる角度検出手段９５２を備えている。
【０１２２】
制御部９０の電動開閉制御部９１は、直流モータ９４０、９５０を制御するモータ駆動回路９４３、９５３への出力ポートと便座部４００の開き角度に対応した回転速度を検出する角度検出手段９４２、９５２からの信号を取り込む入力ポートとを備えたマイコン９２により制御されており、マイコン９２は角度検出手段９４２、９５２からの信号をサンプリングすることにより角速度を演算する角速度演算手段９３、９４を備えている。
【０１２３】
図に示すように、便座部４００のモータ駆動回路９４３はＰＷＭ制御によるモータ出力
の制御と、直流モータ９４０の端子間を短絡させて回生電流による、ブレ−キ制御機能を有する。
【０１２４】
そして、便座部４００を円滑に移動させるため、便座部４００の回転角度に対応して、直流モータ９４０の出力を変えた駆動領域ＧＨ、ＨＡを設け、駆動領域ＧＨはデューティー１００％、駆動領域ＨＡではデューティー６０％で駆動している。さらに、開位置Ｃの手前に、直流モータ９４０の端子間を短絡させて回生ブレーキを作用させて、便座部４００を減速させるブレーキ領域ＡＣを設けている。
【０１２５】
ブレーキ領域ＡＣには速度評価点Ｂを設け、角度検出手段９４２からの信号をマイコン９２でサンプリングすることにより角速度演算手段９３で角速度を演算している。
【０１２６】
蓋部５００も便座部４００と同様の構成および作用となっている。
【０１２７】
（２−ｇ）便座便蓋開閉装置９００の動作
次に動作について説明する、使用者がトイレに入室すると、人体検知装置６００が人体を検知し、人体検知装置６００から本体部２００の制御部９０に入室検知信号が赤外線により送信される。
【０１２８】
制御部９０は、ヒータ駆動部４０２により便座部４００の昇温を開始し、便座温調ランプＲＡ１の点滅を開始するとともに、便座便蓋開閉装置９００の駆動を開始する。
【０１２９】
モータ駆動回路７６０は所定のルーチンで直流モータ９５０に電圧を印加し、蓋部５００を開方向に駆動する。蓋部５００が所定の半開位置（例えば４５度）で直流モータ９５０への通電は遮断され、蓋部５００はその状態を維持する。
【０１３０】
便座部４００の温度が上昇し所定の温度（例えば２９度）に到達すると、便座温調ランプＲＡ１は点灯し、制御部９０は再び便座便蓋開閉装置９００を駆動し、蓋部５００を全開させる。
【０１３１】
上記便蓋５００の開動作においては、蓋部５００は回転角度により、複数の出力レベルで駆動される。通常の開動作では、回転角度が５０度までは、１００％のデューティーで駆動され、回転角度がＨ点（例えば５０度）を超えると、６０％のデューティーで駆動され、さらに、回転角度が増加しＡ点（例えば７０度）に達すると、ブレーキ領域ＡＣに至り、直流モータ９５０への電圧印加は停止し、直流モータ９５０の端子間を短絡させ回生ブレーキ作用を発生させるブレーキモードで減速運転し、全開位置Ｃに至る。この状態で使用者は昇温した便座部４００に快適に着座することができる。
【０１３２】
上記のように本実施の形態においては、便座部４００の昇温中は、便座温調ランプＲＡ１が点滅するとともに蓋部５００は半開状態であるので、使用者は便座部が所定の温度まで昇温中であることを確実に認知することができるとともに、蓋部５００が半開状態であるため、着座しようとしても物理的に着座不可な状態が維持される。
【０１３３】
なお、急を要する使用者は自ら蓋部５００を手で開くことが可能であるが、既に入室検知により便座部４００は昇温を開始しているため、蓋部５００を開く動作と脱衣の動作を行う間に所定温度近くにまで昇温しており着座しても便座があまり冷たいと感じることがない。
【０１３４】
（実施の形態２）
本実施の形態の衛生洗浄装置および便座装置の構成は実施の形態１と同様であり、詳細
な説明は省略する。本実施の形態が実施の形態１と異なるのは、便座便蓋開閉装置の動作シーケンスである。
【０１３５】
使用者がトイレに入室すると、人体検知装置６００が人体を検知し、人体検知装置６００から本体部２００の制御部９０に入室検知信号が赤外線により送信される。
【０１３６】
制御部９０は、ヒータ駆動部４０２により便座部４００の昇温を開始し、便座温調ランプＲＡ１が点滅を開始する。この時点では、便座便蓋開閉装置９００は駆動せず、便座部４００および蓋部５００は全閉状態を維持する。
【０１３７】
そして便座部４００の温度が所定の温度（例えば２９℃）に到達すると、制御部９０は、便座温調ランプＲＡ１を点灯し、使用者に着座面の温度が２９℃になったことを知らせると同時に便座便蓋開閉装置９００を駆動し、蓋部５００を全開させる。この状態で使用者は昇温した便座部４００に快適に着座することができる。
【０１３８】
なお、実施の形態１と同様に、上記便蓋５００の開動作においては、蓋部５００は回転角度により、複数の出力レベルで駆動される。通常の開動作では、回転角度が５０度までは、１００％のデューティーで駆動され、回転角度がＨ点（例えば５０度）を超えると、６０％のデューティーで駆動され、さらに、回転角度が増加しＡ点（例えば７０度）に達すると、ブレーキ領域ＡＣに至り、直流モータ９５０への電圧印加は停止し、直流モータ９５０の端子間を短絡させ回生ブレーキ作用を発生させるブレーキモードで減速運転し、全開位置Ｃに至る。
【０１３９】
上記のように本実施の形態においては、便座部４００の昇温中は、便座温調ランプＲＡ１が点滅するとともに蓋部５００は全閉状態であるので、使用者は便座部が所定の温度まで昇温中であることを確実に認知することができるとともに、蓋部５００が全閉状態であるため、着座しようとしても物理的に着座不可の状態が維持される。
【０１４０】
なお、急を要する使用者は自ら蓋部５００を手で開くことが可能であるが、既に入室検知により便座部４００は昇温を開始しているため、蓋部５００を開く動作と脱衣の動作を行う間に所定温度近くにまで昇温しており着座しても便座があまり冷たいと感じることがない。
【０１４１】
また蓋部５００が便座部４００に覆いかぶさっているため昇温時の便座部４００の放熱を防ぐことが可能となり、よりすばやい昇温と省エネルギが図れる。
【０１４２】
（実施の形態３）
本実施の形態の衛生洗浄装置および便座装置の構成は実施の形態１および２と同様であり、詳細な説明は省略する。本実施の形態が他の実施の形態と異なるのは、便座便蓋開閉装置の動作シーケンスである。
【０１４３】
使用者がトイレに入室すると、人体検知装置６００が人体を検知し、人体検知装置６００から本体部２００の制御部９０に入室検知信号が赤外線により送信される。
【０１４４】
制御部９０は、ヒータ駆動部４０２により便座部４００の昇温を開始し、便座温調ランプＲＡ１が点滅を開始するとともに、便座便蓋開閉装置９００の駆動を開始する。
【０１４５】
モータ駆動回路７６０は所定のルーチンで直流モータ９４０と９５０に電圧を印加し、便座部４００と蓋部５００を全開状態まで駆動し、便座部４００と蓋部５００は起立状態を維持する。
【０１４６】
そして便座部４００の温度が所定の温度（例えば２９℃）に到達すると、制御部９０は、便座温調ランプＲＡ１を点灯し、使用者に着座面の温度が２９℃になったことを知らせると同時に便座便蓋開閉装置９００を駆動し、便座部４００を降下させ着座可能な状態にする。
【０１４７】
上記便蓋５００の開動作においては、便座部４００および蓋部５００は回転角度により、複数の出力レベルで駆動される。通常の開動作では、回転角度が５０度までは、１００％のデューティーで駆動され、回転角度がＨ点（例えば５０度）を超えると、６０％のデューティーで駆動され、さらに、回転角度が増加しＡ点（例えば７０度）に達すると、ブレーキ領域ＡＣに至り、直流モータ９５０への電圧印加は停止し、直流モータ９５０の端子間を短絡させ回生ブレーキ作用を発生させるブレーキモードで減速運転し、全開位置Ｃに至る。
【０１４８】
上記のように本実施の形態においては、便座部４００の昇温中は便座温調ランプＲＡ１が点滅するとともに便座部４００および蓋部５００は全開した起立状態であるので、使用者は便座部が所定の温度まで昇温中であることを確実に認知することができるとともに、着座しようとしても物理的に着座不可の状態が維持される。
【０１４９】
なお、実施の形態２と同様に、急を要する使用者は自ら便座部４００を手で倒して着座することが可能であるが、既に入室検知により便座部４００は昇温を開始しているため、蓋部５００を開く動作と脱衣の動作を行う間に所定温度近くにまで昇温しており着座しても便座があまり冷たいと感じることがない。
【０１５０】
また、男性小用時には遠隔操作手段３００を用いて便座開の信号を送ることで  便座への電力の供給を停止し、そのまま小用を行うことが可能である。
【０１５１】
（実施の形態４）
本実施の形態の衛生洗浄装置および便座装置の構成は他の実施の形態と同様であり、詳細な説明は省略する。本実施の形態が他の実施の形態と異なるのは、便座便蓋開閉装置の動作シーケンスである。
【０１５２】
使用者がトイレに入室すると、人体検知装置６００が人体を検知し、人体検知装置６００から本体部２００の制御部９０に入室検知信号が赤外線により送信される。
【０１５３】
制御部９０は、ヒータ駆動部４０２により便座部４００の昇温を開始し、便座温調ランプＲＡ１が点滅を開始するとともに、便座便蓋開閉装置９００の駆動を開始する。
【０１５４】
便座部４００および蓋部５００は実施の形態１〜３のいずれかの状態で駆動され、便座部４００が所定の温度に到達すると、制御部は、便座温調ランプＲＡ１を点灯し、使用者に着座面の温度が２９℃になったことを知らせる。
【０１５５】
この時、温度測定部４０１が便座部４００の異常昇温を検知した場合、その異常昇温を制御部９０へ信号として送り、制御部９０は便座の昇温シーケンスに異常があったと検知する。そして制御部９０はモータを便座便蓋開閉装置９００に信号を送り、蓋部５００に全閉の指示を送る。蓋部５００の回動タイミングは既に便座の昇温２９℃を検知して全開もしくは半開になっていたら、蓋部５００を全閉させる。
【０１５６】
また、便座温調ランプＲＡ１を異常点滅させ使用者に異常をお知らせする。なおこのとき全閉となった蓋部５００を無理やり手でこじ開けようとしても便座便蓋開閉装置９００
はモータを使用しているためある一定の電流を送り、閉止するような制御部９０の信号により閉止方向に力を与え続けることにより、こじあけることを防ぐことができる。このように便座部４００の着座面が異常に昇温した場合でも、使用者が損傷をうけることを防ぐことができ安全性を向上することができる。
【０１５７】
（実施の形態５）
本実施の形態の衛生洗浄装置および便座装置の構成は他の実施の形態と同様であり、詳細な説明は省略する。本実施の形態が他の実施の形態と異なるのは、便座便蓋開閉装置の動作シーケンスである。そして、電動開閉制御部９１が、便座部４００、蓋部５００の駆動に要する時間を演算する演算手段、または予め駆動時間を記憶した記憶手段を備える構成としている。
【０１５８】
使用者がトイレに入室すると、人体検知装置６００が人体を検知し、人体検知装置６００から本体部２００の制御部９０に入室検知信号が赤外線により送信される。
【０１５９】
制御部９０は、ヒータ駆動部４０２により便座部４００の昇温を開始し、便座温調ランプＲＡ１が点滅を開始するとともに、便座便蓋開閉装置９００の駆動を開始する。
【０１６０】
このとき、制御部９０は、人体検知装置６００により人体検知した時の、便座の着座部の温度測定部４０１により検知した便座の着座部４００の温度データをもとに、予め記憶部に記憶されたヒータ制御パターンのなかから選択して昇温制御する。このヒータ制御パターンには、便座部４００が限界温度である２９℃になるための１２００Ｗ駆動での通電時間、その後設定温度に達するまでの６００Ｗ駆動での通電時間を実験的に求め、制御テーブルとして記憶しているものであるので、便座温度が限界温度である２９℃に昇温するのに必要なヒータの通電時間ｔ２が明らかになる。
【０１６１】
一方で、電動開閉制御部９１は便座便蓋開閉装置９００を制御し、便座部４００、蓋部５００の開閉駆動を行うので、モータ駆動回路９４３による直流モータ９４０の駆動と動力伝達手段９４２とによって、便座部４００や蓋部５００の動作を時間的に制御することが可能である。実施の形態の１から３のそれぞれの動作をする際に、電動開閉制御部９１は、所定の温度となる時間ｔ２の時間が経過するタイミングに合わせて、着座可能となるように、それぞれ、蓋部５００、便座部４００が適正位置となるように駆動する。
【０１６２】
実施の形態１で説明したように、冬場などで便座部４００の着座面を１８℃となるように低温待機した場合であれば、人体検知装置６００により人体のトイレットルームへの入室を検知してから約６秒で２９℃に昇温するように、制御部９０が制御するので、電動開閉制御部９１は、蓋部５００が人体検知してから半開き状態に駆動し、一時停止して、その後、約６秒後に全開位置になるよう駆動制御する。
【０１６３】
夏場や、複数の使用者が連続して使用する場合などは、着座面の温度が暖かく、昇温駆動の時間が、便座と便蓋のそれぞれが開閉駆動するのに要する時間よりも早い場合は、必ずしもタイミングを合わせるような制御をする必要はなく、それぞれの駆動の最適速度により制御すればよい。
【０１６４】
実施の形態１のような制御をする際には、蓋部５００が半開きの状態から全開になるまでの駆動時間を電動開閉制御部９１にて演算し、または予め記憶しておき、その駆動時間と、ｔ２との終了タイミングを合わせるように制御するものである。実施の形態２のような制御をする場合には、蓋部５００が全閉から全開になるまでの駆動時間を電動開閉制御部９１にて演算し、または予め記憶しておき、その駆動時間と、ｔ２との終了タイミングを合わせるように制御するものである。実施の形態３のような制御をする場合には、便座
部４００が起立状態から着座可能な水平状態になるまでの駆動時間を電動開閉制御部９１にて演算し、または予め記憶しておき、その駆動時間と、ｔ２との終了タイミングを合わせるように制御するものである。それぞれ、予め行った実験から駆動時間を制御テーブルとして、記憶手段に記憶しておいてもよいし、演算手段によって角速度検出手段９４２を用いて角度変化速度から演算したり、駆動速度の調整を行ったりしてもよい。便座部４００に便座カバーなどを装着する場合、便座部４００の重量が変化し駆動トルクなども個別の事情により変化することも生じえるので、このような場合は後者の制御を行うのが好ましい。
【０１６５】
このように、便座部４００の温度が所定の温度に昇温した時に着座可能な位置に便座部４００、蓋部５００の位置を駆動制御するようにすることも可能であり、便座部４００が所定の温度に達してから駆動制御するよりも、迅速に着座可能な状態にすることができて、使用者が着座可能になるまでの時間が短縮される。
【０１６６】
なお、実施の形態１から３と同様、便座温調ランプＲＡ１による昇温中の報知と併用すれば、より視認性が向上する。さらに、視覚的な報知よりも、聴覚的な報知のほうが効果的な場合を考慮し、報知音発生手段を備えることにより、便座部４００、蓋部５００の駆動状態に合わせて報知音を発生させるようにしてもよい。例えば、蓋部５００の閉位置から開位置までの変化に伴って、報知音発生手段によって発生させる音の音程の高低を変化させる、断続音の発生周期を変化させる、異常時には音の種類を変えるなどというような制御をするようにしてもよい。報知音による着座可能を報知するタイミングで着座部の暖房温度も十分に昇温し、便座部４００、蓋部５００が着座可能な位置で停止するように駆動する。音による報知は、実施の形態１から４においても、報知音発生手段を供えて同様に動作させて報知に用いることが可能である。
【０１６７】
（実施の形態６）
本実施の形態の衛生洗浄装置および便座装置の構成は、本体の構成を除いて他の実施の形態と同様であり、詳細な説明は省略する。本実施の形態が他の実施の形態と異なる、本体の構成は、本体部に２００にノズル部８００のクリーニングを行うノズルクリーニング手段２０１、便器使用前に便器７００に予め散水するプレ洗浄手段２０２、便器内と、便座装置周囲の臭気を脱臭する脱臭手段２０３を備えたものである。これらは、本体部２００内に内装されているので、図示していない。
【０１６８】
これらの動作は、使用者が、トイレットルームに入室したことを人体検知手段６００が検知すると着座するまでに便座便蓋開閉制御部９１による駆動と連動して動作する。ノズルクリーニング手段２０１は、人体洗浄が行われる前に、人体洗浄ノズルのクリーニングを行うが、この際、ノズル洗浄後の水はノズルをつたい、ノズルユニットの便器側開口部より便器内へ排水される。また、プレ洗浄手段２０２は、便器７００を使用する前に予め便器７００の表面を濡らしておくことで排泄物や汚水の便器７００への付着を防ぐことを目的として便器内表面へ広く散水を行うため、着座時に散水を行ってしまうと人体へはね水が飛んでしまう可能性があり、着座までに散水を終了する必要がある。脱臭手段２０３は、先の使用者による臭気が便器内に残留している可能性があるので、便蓋、便座が開き使用者に臭気が届く前に素早く脱臭するよう駆動する必要がある。よって、便座便蓋開閉制御部９１により便座部４００、蓋部５００を駆動し、着座部が所定の温度に達すると同時に、ノズルクリーニング手段２０１により人体洗浄ノズルのクリーニングが完了して人体洗浄を行う際にはクリーニング後の清潔なノズルでの洗浄が可能となり、プレ洗浄手段２０２の駆動により便器７００が予め散水完了しして、排泄物や汚水の付着を抑制できる状態となり、脱臭手段２０３の駆動による便器内に先の使用者による臭気の残留がない状態で、使用者は着座することができる。
【０１６９】
このような動作をすることで、便座部４００が所定の温度に達する時に着座可能となるタイミングにあわせ、人体洗浄が使用されることを予測してのノズルクリーニング手段２０１による人体洗浄ノズルのクリーニング、プレ洗浄手段２０２による便器７００への散水、脱臭手段２０３による便器内の脱臭を行い、着座部が着座可能な所定の温度になり、便座部４００と蓋部５００が着座可能な適正な位置に駆動し、使用者は着座面が暖房された状態で着座し、便座装置の各種機能の動作が適切なタイミングで動作するので、快適でかつ衛生的で、掃除の手間も省ける利便性の高い便座装置とすることができる。
【０１７０】
もちろん、電力配分の都合により、これらの全ての機能を同時に動作させることが難しい場合には、順序だててそれぞれの動作を行い、便座便蓋が適正位置になるまでの間に快適状態になるよう制御すればよい。
【０１７１】
また、脱臭手段２０３による脱臭は、着座前に停止させるのでなく、着座前の脱臭を完了した後は着座中も継続するような制御を行うことが一般的である。脱臭の風量を着座前、着座時、着座後とで適量に制御しながら、離座して一定時間は継続させてから停止させるようにすることで、着座中も快適に使用できる。
【０１７２】
これらの動作は、実施の形態１から３においても同じように制御すればよく、便座便蓋開閉制御部９１の動作と連動して、便座便蓋の位置が着座可能な適正位置になるタイミングに合わせて夫々の機能部の動作を完了させればよい。
【０１７３】
なお、実施の形態５、６で説明したように、便座部４００が所定の温度に昇温するタイミングに合わせて便座便蓋を着座可能な位置に動作させるにあたって、便座便蓋の位置が適正位置にて停止するタイミングと、便座部４００の昇温完了タイミングとを合わせるように制御することを説明したが、便座便蓋開閉駆動の完了タイミングが昇温完了のタイミングより少し早くてもよい。これは使用者が便座便蓋の位置を視覚的に確認したあと、着座動作をするまでのほんの数秒間のタイムラグが生じるので、その時間を加味して便座便蓋の駆動完了タイミングを数秒早くするように制御しても、なお迅速に適切なタイミングで着座を誘導することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１７４】
本発明の便座装置は、着座面の温度が所定の温度に上昇していない場合は、蓋部で物理的に着座を阻止して、安全でかつ快適な暖房便座を実現することが可能なので、瞬間的に昇温する他の暖房装置等に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】本発明の実施の形態１における便座装置およびそれを備える衛生洗浄装置を示す外観を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における便座装置の構成を示す模式図
【図３】入室着座時間の調査結果を示す図
【図４】便座部の分解斜視図
【図５】（ａ）は第１の例の便座部の便座ヒータの平面図（ｂ）は（ａ）のＣ７２領域の拡大平面図
【図６】便座部に取り付けた便座ヒータの詳細構造を示す断面図
【図７】便座ヒータの駆動例および便座部の表面温度の変化を示すタイムチャート
【図８】（ａ）は１２００Ｗ駆動時に便座ヒータを流れる電流の波形図（ｂ）は１２００Ｗ駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部に与えられる通電制御信号の波形図
【図９】（ａ）は６００Ｗ駆動時に便座ヒータを流れる電流の波形図（ｂ）は６００Ｗ駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部に与えられる通電制御信号の波形図
【図１０】（ａ）は低電力駆動時に便座ヒータを流れる電流の波形図（ｂ）は低電力駆動時に通電率切替回路からヒータ駆動部に与えられる通電制御信号の波形図
【図１１】便座便蓋開閉装置の構成を示す模式図
【符号の説明】
【０１７６】
９０  制御部
１１０  便座装置
４００  便座部（便座）
４１０Ｕ  着座面
４５０  便座ヒータ（発熱体）
５００  蓋部（便蓋）
６００  人体検知装置（入室検知手段）
９００  便座便蓋開閉装置（便座便蓋開閉手段）
９４２、９５２  角度検出手段（回動検知手段）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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