(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍サイクルを構成する圧縮機、凝縮器、蒸発器と、送風機とを有する冷房装置と、便器洗浄水を溜めるロータンクとをケースで覆うとともに、前記凝縮器を前記ロータンク内に水没配設し、凝縮熱をロータンク水に放熱する冷房装置付きトイレ装置において、冷房装置負荷検出手段を備え、前記冷房装置負荷検出手段が設定値を超えると、前記送風機は運転状態のまま、前記冷房装置の運転を停止する冷房装置付きトイレ装置。
【請求項２】
前記冷房装置負荷検出手段は、前記ロータンクの水温を検出するロータンク水温検出手段である、請求項１に記載の冷房装置付きトイレ装置。
【請求項３】
前記冷房装置負荷検出手段は、前記凝縮器の温度を検出する凝縮器温度検出手段である、請求項１に記載の冷房装置付きトイレ装置。
【請求項４】
前記冷房装置負荷検出手段は、前記凝縮器の圧力を検出する凝縮器圧力検出手段である、請求項１に記載の冷房装置付きトイレ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トイレ装置に関するもので、特に冷房機能を備えた冷房装置付きトイレ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トイレ部屋内のみで完結する冷房方法としては、特開昭６４−７５８２５号公報に記載されている電気冷房機がある。これは、冷房装置の凝縮器をトイレの水容器（ロータンクと同義）に浸し、凝縮器を水冷放熱することにより、室外機を必要とせずにトイレ部屋内を冷房するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の電気冷房機では、冷房運転と共にロータンクの水は凝縮器からの放熱により温度が上昇する。水温が上がると凝縮器の放熱が充分には行えず、冷房能力が低下する、さらには冷房装置そのものを損傷させる恐れがあると言う課題を有してい
た。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、凝縮器の放熱不足から冷房装置が損傷することを防ぐことができる。
【０００５】
【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、本発明の冷房装置付きトイレ装置は、検出手段により、ロータンクの水温が上がり、冷房装置にとって良くない状況を検出するようにしたことにより、冷房装置の運転を停止して冷房装置を保護することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本願発明は、冷凍サイクルを構成する圧縮機、凝縮器、蒸発器と、送風機とを有する冷房装置と、便器洗浄水を溜めるロータンクとをケースで覆うとともに、凝縮器をロータンク内に水没配設し、凝縮熱をロータンク水に放熱する冷房装置付きトイレ装置において、冷房装置負荷検出手段を備え、冷房装置負荷検出手段が設定値を超えると、送風機は運転状態のまま、冷房装置の運転を停止するものである。そして、冷房装置を保護するために運転を停止する場合においてもある程度の冷風を供給し、快適感の低減をできる限り抑えることができる。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【０００８】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の冷房装置付きトイレ装置を示した概略構成図である。
【０００９】
図１において、１はケースで、その中に、便器洗浄を行うための洗浄水を貯水するロータンク２と、冷房装置として圧縮機３、凝縮器４、減圧手段５、蒸発器６、送風機７が内蔵されている。８は便座である。
【００１０】
次に動作、作用について説明する。圧縮機３によって圧縮された冷媒は高温高圧の気体となり、凝縮器４に送り込まれる。凝縮器４では冷媒はロータンク２に満たされた水に凝縮熱を放熱して高圧のまま凝縮し液体となる。その後、冷媒は減圧手段５によって減圧され、蒸発器６によって蒸発気化する。この時、蒸発器６には送風機７によって風が送られるため、風は気化熱により冷やされて冷房が行われる。蒸発気化した冷媒は再び圧縮機３に戻って圧縮され、これを繰り返して冷凍サイクルが形成される。この様にして、トイレ装置から冷風を出し、冷房を行うことができる。この時、凝縮器４で発生する凝縮熱はロータンク２内の水に放熱されるため、ルームエアコンの室外機のように熱気を出すこともなく、また、冷風発生と凝縮熱の放熱がトイレ装置のケース内に収まり、コンパクトな冷房装置付きトイレ装置を構成することができる。
【００１１】
なお、凝縮器４を金属管で構成すると、金属管は熱伝導が良いため、効率の良い放熱を行うことができる。また、金属管で構成されているため、シンプルで安価である。図１おいて凝縮器４は管を１回折り返したように図示しているが、複数回折り返すことにより伝熱面積を増加させ、高効率な凝縮器を得ることができる。
【００１２】
ここで、冷房運転を続けると、凝縮器４からの凝縮熱放熱によりロータンク２の水温は上昇する。またこの時、凝縮器出口での冷媒温度は上昇し、圧力も上がる。この様な状況では凝縮器での放熱が充分に行えず、冷房能力は低下してくる。冷房能力の低下を防ぐために、ロータンク２にロータンク水温検出手段９や凝
縮器４に温度検出手段１０もしくは圧力検出手段１１を設け、ロータンク水温検出手段９
や温度検出手段１０が設定温度を超えた場合、もしくは圧力検出手段１１が設定圧力を越えた場合は、自動排水手段１２によりロータンク２内の水を排水する。ロータンク水の排水動作は便器に水を流す便器洗浄と同じことなので、通常のトイレと同様にロータンク２には新鮮な水が補給され、新鮮な水は温度が低いため、再び凝縮器の放熱が充分に行われて冷房能力が回復する。ここで、設定温度、設定圧力とは、凝縮器の放熱が充分には行えなくなる温度、圧力を設定すると良い。またこの温度は通常、ロータンク水温の場合と凝縮器温度の場合とは異なるものである。なお、これら検出手段は少なくとも１つ備えておれば機能を発揮するが、複数の組み合わせにするとより確実な動作を行うことができる。
【００１３】
また、人が用便中に検出手段が設定値を超えて自動的に排水動作（便器洗浄）を行うと、用便者が驚いたり、不快感を感じる場合があるので、便座８への着座検出手段１３を設けて、着座中は自動排水動作を行わなくしても良い。この時、長時間にわたり冷房運転が続けられると冷房装置に負荷がかかるため、検出手段が設定値を超えると冷房運転を停止して冷房装置を保護しても良い。この時、送風機のみを運転状態にしておけば冷風ならずとも風が流れるので、暑さは多少軽減できる。ここで設定値は凝縮器が充分な放熱を行うことができなくなる場合の値でも良いし、冷房装置の負荷を検出するものとして、もっと高い値に設定しても良い。なお、着座検出手段１３は便座８に荷重がかかっているかを検出しても良いし、便座８の上に人体が存在するかを検出しても良い。便座８への荷重検出方法としては、便座軸や便座脚に接点スイッチや圧力センサを設けると安価に構成することができ、また、便座８上の人体を検出する方法としては、物体を検出する光センサや、人体を熱変化として検出する焦電センサや、人体の静電容量変化を検出する静電容量センサを用いると非接触で確実に検出することができ、また、便座上に電極を設けて人体の皮膚の接触によるインピーダンス変化を検出するとさらに確実に人体を検出することができる。
【００１４】
また、用便中にロータンクの排水を行わないようにした場合、冷房能力は低下
するが、流量抑制手段１４を用いてロータンクの水を少量ずつ排水すると、使用者には気付かれずにロータンクの水を入れ替えることができ、冷房能力を維持することができる。なお、再び着座が検出されなくなった時は、使用者が用便を終えて立った時であるので、自動排水手段１２を用いて一気に排水しても良い。
【００１５】
また、着座検出手段１３と自動排水手段１２の利用方法として、着座検出手段１３が着座検出後に再び着座を検出しなくなった時は、人が用便を済ませて離座した時と考えられるため、この時に自動排水を行うと良い。通常は人は用便を済ませると、便座から立ち上がって、一旦後ろを振り返って便器洗浄レバーを操作し、再び身体を向き直してトイレ部屋から出るため、これらの体の向きを何度も変えるという動作を大幅に軽減することができる。
【００１６】
なお、図１において蒸発器６からの冷風はトイレ装置側方に流れている様に図示したが、前方に向けて流すと、冷風が人に直接当たるため冷涼感が増す。上方に向けて流すとトイレ部屋と人を効率よく冷やすことができる。また、冷風を側方以外に流す場合は、蒸発器６の位置を変えても良いし、蒸発器６の位置は図示の通りで、風路（図示せず）を用いて変えても良い。なお、図１に示した構成部品の位置は一例であって、同様の動作をする範囲内で位置の変更を行っても良い。
【００１７】
（実施例２）
図２は本発明の実施例２の冷房装置付きトイレ装置の部分概略構成図である。
【００１８】
図２（ａ）において、２はロータンクで、３は圧縮機、４は凝縮器で螺旋状に構成されている。
【００１９】
次に動作、作用について説明する。圧縮機３によって圧縮された冷媒は凝縮器４によってロータンク２内の水に凝縮熱を放熱する。ここで凝縮器４は螺旋状に構成されているため、限られたスペースの中で伝熱面積を増大させることができ
、高効率な凝縮器を得ることができる。なお、凝縮器４を螺旋状に構成する場合、図２（ｂ）に示すように横方向に螺旋を形成したり、図２（ｃ）に示すように径を徐変すると、凝縮器４からの放熱で温められた水が対流現象により上昇した場合に、温められた水が凝縮器４の別な部分に当たって放熱効率が低下すると言う現象を防ぐことができる。なお、径の徐変は下部が大きいように図示したが、下部が小さく上部が大きいように構成しても同様に実施することができる。また、図２（ａ）および（ｃ）において、凝縮器４の螺旋部分は冷媒が下部から上部に流れる位置に設けたが、これは冷媒温度が高い上流部をロータンク２の底部に配置することにより、ロータンク２底部の温度の低い水に凝縮熱を放熱させる様にした例である。逆に螺旋部分を冷媒が上部から下部に流れる位置に設けると、凝縮して液化した冷媒が自然と下方に滴下するので冷媒の流れが良くなる。さらに螺旋部分を上下方向両方に設けるとさらに効率が上がる。
【００２０】
また、図２（ｄ）に示すように、凝縮器４を金属管の表面にフィンを設けたフィンチューブですると、さらに伝熱面積を増やすことができ、高効率な凝縮器を得ることができる。なお、金属管の表面に溝を設けても、フィンを付けた場合に近い効果を得ることができ、安価である。また、金属管の内面に溝を設けても伝熱効率が上がり、高効率な凝縮器を得ることができる。
【００２１】
なお、局部洗浄機能や便座暖房機能、脱臭機能を装備すると、冷涼感だけでなく総合的な快適感を有する冷房装置付きトイレ装置にすることができる。
【００２２】
また、冷媒圧縮式の冷冷房装置以外に、ペルチェ素子等の電子冷却素子を用いた冷房装置であっても、放熱部は必要であるため、同様の効果を得ることができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、凝縮熱をロータンクの水に放熱するため、熱気を出さないトイレ冷房を行うことができると共に、検出手段により、ロータンクの水温が上がり、冷房装置にとって良くない状況を検出するようにしたことにより、冷房装置の運転を停止して冷房装置を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例１の冷房装置付きトイレ装置の概略構成図
【図２】  本発明の実施例２の冷房装置付きトイレ装置の部分概略構成図
【符号の説明】
１  ケース
２  ロータンク
３  圧縮機
４  凝縮器
６  蒸発器
７  送風機
９  ロータンク水温検出手段
１０  温度検出手段
１１  圧力検出手段
１２  自動排水手段
１３  着座検出手段
１４  流量抑制手段
【図１】
0003855779.tif 000002
【図２】
0003855779.tif 000003