JP2018000349A - Toilet seat device - Google Patents
Toilet seat device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018000349A JP2018000349A JP2016128542A JP2016128542A JP2018000349A JP 2018000349 A JP2018000349 A JP 2018000349A JP 2016128542 A JP2016128542 A JP 2016128542A JP 2016128542 A JP2016128542 A JP 2016128542A JP 2018000349 A JP2018000349 A JP 2018000349A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heater
- power consumption
- toilet seat
- switch
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Bidet-Like Cleaning Device And Other Flush Toilet Accessories (AREA)
- Toilet Supplies (AREA)
Abstract
【課題】装置の大型化を抑制しつつ、ヒータの消費電力を適切にモニタリングする。
【解決手段】ヒータ入口温度Tinとヒータ出口温度Toutとの偏差である温度変化量ΔTに基づいて温水ヒータの実消費電力Pを推定し(S180)、実消費電力Pが上限消費電力Pref以上のときには温水ヒータの給電を停止する(S190,S250)。これにより、比較的大きな電力を必要とする温水ヒータの消費電力を適切にモニタリングすることができる。また、温水ヒータの制御に用いられる温度センサからのヒータ入口温度Tinおよびヒータ出口温度Toutに基づいて当該温水ヒータの消費電力Pを推定するから、温水ヒータの消費電力を検出するためだけに電流センサを設ける必要がない。
【選択図】図3[PROBLEMS] To appropriately monitor power consumption of a heater while suppressing an increase in size of the apparatus.
An actual power consumption P of a hot water heater is estimated based on a temperature change amount ΔT that is a deviation between a heater inlet temperature Tin and a heater outlet temperature Tout (S180), and the actual power consumption P is equal to or greater than an upper limit power consumption Pref. Sometimes, power supply to the hot water heater is stopped (S190, S250). Thereby, the power consumption of the hot water heater which requires comparatively big electric power can be monitored appropriately. Further, since the power consumption P of the hot water heater is estimated based on the heater inlet temperature Tin and the heater outlet temperature Tout from the temperature sensor used for controlling the hot water heater, the current sensor is used only for detecting the power consumption of the hot water heater. There is no need to provide.
[Selection] Figure 3
Description
本発明は、交流電源からの電力の供給を受けて加温対象を加温するヒータを有する便座装置に関する。 The present invention relates to a toilet seat apparatus having a heater that receives a supply of electric power from an AC power source and heats an object to be heated.
従来より、家電の電力消費をモニタリングするものが知られている。例えば、特許文献1には、複数のソケットと当該複数のソケットへの給電をそれぞれ制御する複数のスイッチを備える中継コンセントに電流センサと制御部とを設けるものとし、各ソケットを介して流れる電流を対応する電流センサにより検出し、制御部によりソケット毎の消費電力をモニタリングするものが記載されている。また、特許文献2には、コンセントを経由して家電機器へ流れる電流をホール素子などによって測定し、計測結果を通信により外部へ伝達する計測機能や、コンセントの電流を切断および再接続する機能を有する埋め込みコンセントが記載されている。さらに、特許文献3には、メインブレーカに流れる電流を計測する電流計測器と、分配ブレーカに接続されたコンセントと家電機器のプラグの双方を接続する電流制限用アダプタとを備え、電流計測器により計測された電流が閾値に達したときに電流制限用アダプタが家電機器への電流を制限するものが記載されている。
Conventionally, what monitors the electric power consumption of a household appliance is known. For example, in
しかしながら、これらの技術では、何れも電流を計測するためのセンサ部や計測結果に基づいて家電機器への電力の供給を制限するための制御部を別途設ける必要があるため、ヒータを有する便座装置への適用に際しては、装置が大型化すると共にコスト増を招いてしまう。 However, in these technologies, since it is necessary to separately provide a sensor unit for measuring current and a control unit for restricting the supply of electric power to the home appliance based on the measurement result, the toilet seat device having a heater When applied to the system, the apparatus becomes larger and the cost increases.
本発明の便座装置は、装置の大型化を抑制しつつ、ヒータの消費電力を適切にモニタリングすることを主目的とする。 The toilet seat device of the present invention is mainly intended to appropriately monitor the power consumption of the heater while suppressing the enlargement of the device.
本発明の便座装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The toilet seat apparatus of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.
本発明の便座装置は、
交流電源からの電力の供給を受けて加温対象を加温するヒータを有する便座装置であって、
前記交流電源から前記ヒータへ電力の供給と遮断とを行なうスイッチと、
前記加温対象の温度を検出する温度センサと、
前記加温対象の温度が目標温度に近づくように前記スイッチを制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記温度センサの温度変化の量に基づいて前記ヒータの実消費電力を推定し、前記実消費電力に基づいて前記ヒータへの電力の供給を制限する手段である、
ことを要旨とする。
The toilet seat device of the present invention is
A toilet seat device having a heater that heats an object to be heated in response to power supply from an AC power source,
A switch for supplying and cutting off power from the AC power source to the heater;
A temperature sensor for detecting the temperature of the object to be heated;
Control means for controlling the switch so that the temperature to be heated approaches the target temperature;
With
The control means is means for estimating the actual power consumption of the heater based on the amount of temperature change of the temperature sensor, and limiting the supply of power to the heater based on the actual power consumption.
This is the gist.
この本発明の便座装置は、交流電源からヒータへ電力の供給と遮断とを行なうスイッチと、ヒータの加温対象の温度を検出する温度センサと、を備え、加温対象の温度が目標温度に近づくようにスイッチを制御するものである。そして、温度センサの温度変化の量に基づいてヒータの実消費電力を推定し、実消費電力に基づいてヒータへの電力の供給を制限する。これにより、比較的大きな電力を必要とするヒータの消費電力を適切にモニタリングすることがでできる。例えば、装置に接続されるブレーカの遮断前にヒータに過大な電流が流れるのを抑制することができる。また、ヒータの制御に用いられる温度センサからの温度に基づいて当該ヒータの消費電力を推定するから、ヒータの消費電力を検出するためだけに電流センサを設ける必要がなく、装置の大型化やコスト増を抑制することができる。これらの結果、装置の大型化を抑制しつつ、ヒータの消費電力を適切にモニタリングすることができる。 The toilet seat device according to the present invention includes a switch for supplying and shutting off electric power from an AC power supply to a heater, and a temperature sensor for detecting the temperature of the heater to be heated. The switch is controlled so as to approach. Then, the actual power consumption of the heater is estimated based on the amount of temperature change of the temperature sensor, and the supply of power to the heater is limited based on the actual power consumption. Thereby, the power consumption of the heater which requires comparatively big electric power can be monitored appropriately. For example, it is possible to suppress an excessive current from flowing through the heater before the breaker connected to the apparatus is shut off. Further, since the power consumption of the heater is estimated based on the temperature from the temperature sensor used for controlling the heater, there is no need to provide a current sensor only for detecting the power consumption of the heater, and the size and cost of the apparatus are increased. Increase can be suppressed. As a result, it is possible to appropriately monitor the power consumption of the heater while suppressing an increase in the size of the apparatus.
こうした本発明の便座装置において、前記制御手段は、前記実消費電力が予め定められた上限消費電力以上のときに前記ヒータへの電力の供給を制限する手段であるものとすることもできる。こうすれば、ヒータが上限消費電力を超えて電力を消費するのをより確実に抑制することができる。ここで、実消費電力が上限消費電力以上のときには、スイッチをオフとしてヒータへの電力の供給を停止するものとしてもよい。 In the toilet seat apparatus of the present invention, the control means may be means for restricting power supply to the heater when the actual power consumption is equal to or higher than a predetermined upper limit power consumption. If it carries out like this, it can suppress more reliably that a heater exceeds upper limit power consumption and consumes electric power. Here, when the actual power consumption is equal to or higher than the upper limit power consumption, the power supply to the heater may be stopped by turning off the switch.
また、本発明の便座装置において、前記制御手段は、交流電源出力の1周期単位または半周期単位で前記スイッチをオンオフする手段であり、前記温度変化に要した時間の間、前記スイッチを実際にオンした回数である実オン回数をカウントし、前記実オン回数と前記実消費電力とに基づいて前記温度変化に要した時間の間の全ての周期で前記スイッチをオンしたと仮定した場合に前記ヒータが消費する仮消費電力を推定し、前記仮消費電力が予め定められた上限消費電力以上のときに前記ヒータへの電力の供給を制限する手段であるものとすることもできる。こうすれば、ヒータの消費電力が上限消費電力以上となる可能性を予測してヒータへの電力の供給を制限するため、実消費電力が上限消費電力以上となるのをより確実に抑制することができる。 Further, in the toilet seat device of the present invention, the control means is means for turning on and off the switch in units of one cycle or half cycle of AC power output, and the switch is actually operated during the time required for the temperature change. When it is assumed that the switch is turned on in all cycles between the time required for the temperature change based on the actual turn-on count and the actual power consumption The temporary power consumption consumed by the heater may be estimated, and the power supply to the heater may be limited when the temporary power consumption is equal to or higher than a predetermined upper limit power consumption. In this way, the possibility that the power consumption of the heater will exceed the upper limit power consumption is predicted and the power supply to the heater is limited, so that the actual power consumption can be more reliably suppressed from exceeding the upper limit power consumption. Can do.
さらに、本発明の便座装置において、前記制御手段は、交流電源出力の1周期単位または半周期単位で前記スイッチをオンオフする手段であり、前記温度変化に要した時間の間、前記スイッチを実際にオンした回数である実オン回数をカウントし、前記実オン回数と前記実消費電力とに基づいて前記ヒータが消費する電力が予め定められた上限消費電力未満となる前記スイッチの上限オン回数を設定し、前記上限オン回数を超えないように前記スイッチを制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、ヒータの実消費電力が上限消費電力以上となるのをより確実に抑制することができる。 Further, in the toilet seat device of the present invention, the control means is means for turning on and off the switch in units of one cycle or half cycle of AC power output, and the switch is actually operated during the time required for the temperature change. Counts the actual number of times of turning on, and sets the upper limit number of times the switch is turned on so that the power consumed by the heater is less than a predetermined upper limit power consumption based on the actual on number and the actual power consumption In addition, the switch may be a means for controlling the switch so as not to exceed the upper limit on number of times. If it carries out like this, it can suppress more reliably that the actual power consumption of a heater becomes more than upper limit power consumption.
ここで、前記上限消費電力は、抵抗値を公差範囲の下限値とした前記ヒータに対して電流閾値に相当する電流が流れたときに該ヒータが消費する電力であるものとすることもできる。こうすれば、ヒータに電流閾値以上の電流が流れるのを抑制することができる。 Here, the upper limit power consumption may be power consumed by the heater when a current corresponding to a current threshold flows to the heater whose resistance value is the lower limit value of the tolerance range. In this way, it is possible to suppress the current exceeding the current threshold value from flowing through the heater.
本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 The form for implementing this invention is demonstrated using an Example.
図1は本発明の一実施例としての便座装置10を含む便器装置の外観を示す外観構成図であり、図2は、便座装置本体20の電気的な構成の概略を示す構成図である。実施例の便座装置10は、人の局部を温水により洗浄可能な温水洗浄便座として構成されており、図1に示すように、便器1の上面に設置され、便座装置本体20と、便座装置本体20に対して開閉可能に支持された便座12と、便座装置本体20に対して開閉可能に支持された便蓋14と、使用者による各種操作が可能な操作部16とを備える。
FIG. 1 is an external configuration diagram showing an appearance of a toilet device including a
便座装置本体20は、図2に示すように、水道管と洗浄ノズル25とを接続する給水路21と、給水路21を開閉する開閉弁22と、給水路21を流れる洗浄水(水道水)を加温する温水ヒータ23と、交流電源5から温水ヒータ23への電力の供給と遮断とを行なうヒータスイッチ(例えばトライアック)24と、給水路21の末端に取り付けられた洗浄ノズル25と、洗浄ノズル25に供給する洗浄水の流量を調整する流量調整弁26と、給水路21のヒータ入口付近とヒータ出口付近とにそれぞれ設けられた温度センサ27,28と、給水路21の洗浄水の単位時間あたりの流量を検出する流量センサ29と、装置全体をコントロールする制御装置30とを備える。
As shown in FIG. 2, the toilet
操作部16は、例えば、洗浄水によりおしりを洗浄するためのおしり洗浄スイッチ16aや、ビデとして用いられるビデ洗浄スイッチ16b、おしり洗浄またはビデ洗浄を停止させるための止スイッチ16c、洗浄強さ(洗浄水の水勢)を調節するための洗浄強さ調節スイッチ16d、洗浄水の温水温度を調節するための温水温度調節スイッチ16e、便座温度を調節するための便座温度調節スイッチ16f、などを備える。
The
温水ヒータ23は、洗浄ノズル25に供給する洗浄水を瞬間的に加温可能なヒータであり、1400W程度の定格出力を有する。
The
洗浄ノズル25は、図示しないが、おしり洗浄ノズルとビデ洗浄ノズルとを含む複数のノズルを有する。流量調整弁26と洗浄ノズル25との間には、洗浄水の供給先を切り換える図示しない切換弁が設けられ、切換弁によって給水路21の洗浄水を複数のノズルの何れかに選択的に供給できるようになっている。
Although not shown, the
制御装置30は、CPU31を中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、CPU31の他にROM32やRAM33、入出力ポート(図示せず)などを備える。制御装置30には、温度センサ27からのヒータ入口温度Tinや温度センサ28からのヒータ出口温度Tout、流量センサ29からの流量Q、操作部16の各操作スイッチ16a〜16fからの操作信号などが入力ポートを介して入力されている。制御装置30からは、開閉弁22への駆動信号やヒータスイッチ24への駆動信号、流量調整弁26への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。
The
次に、こうして構成された便座装置10の動作、特に、給水路21の洗浄水を温水ヒータ23により加温しておしり洗浄やビデ洗浄を行なう際の動作について説明する。おしり洗浄スイッチ16aまたはビデ洗浄スイッチ16bがオンされると、制御装置30のCPU31は、まず、開閉弁22を開放すると共に流量調整弁26を洗浄強さ調節スイッチ16dで指示された洗浄強さに応じた開度で開放する。続いて、温度センサ27からのヒータ入口温度Tin[℃]や温度センサ28からのヒータ出口温度Tout[℃]、流量センサ29からの流量Q[ml/min]、温水温度調節スイッチ16eからの操作信号などの制御に必要なデータを入力し、温水温度調節スイッチ16eからの操作信号に基づいて洗浄ノズル25に供給する洗浄水の目標温度Ttgを設定する。そして、ヒータ入口温度Tinとヒータ出口温度Toutと流量Qとに基づいてヒータ出口温度Toutが目標温度Ttgとなるようにヒータスイッチ24をスイッチング制御する。ここで、スイッチング制御は、本実施例では、交流電源出力の半周期単位でヒータスイッチ24をオンオフすることにより行われる。例えば、ヒータ入力温度Tinと流量Qとに基づくフィードフォワード項とヒータ出口温度Toutと目標温度Ttgとの偏差に基づくフィードバック項とを含む演算式を用いて複数周期を1サイクルとしたときに1サイクルに対するヒータスイッチ24のオン回数(オン周期)を設定することにより行なうことができる。
Next, the operation of the
続いて、温水ヒータ23への電力の供給を制限する際の処理について説明する。図3は、制御装置30のCPU31により実行される温水ヒータ制御制限処理の一例を示すフローチャートである。このルーチンは、おしり洗浄またはビデ洗浄が実行が開始されたときに実行される。
Next, a process for restricting the supply of electric power to the
温水ヒータ制御制限処理が実行されると、制御装置30のCPU31は、まず、流量センサ29からの洗浄水の流量Qを入力する(ステップS100)。続いて、温度センサ27からのヒータ入口温度Tinを入力し(ステップS110)、入力したヒータ入口温度Tinが変化したか否かを判定し(ステップS120)、ヒータ入口温度Tinが変化していないと判定すると、ステップS110へ戻ってステップS110,S120の処理を繰り返す。この処理は、開閉弁22の開放により水道管から導入された新たな水道水がヒータ入口付近まで到達したか否かを判定するためのものである。具体的には、水道管から新たな水道水が導入されているときと導入されていないときとで給水路21内の温度が異なるため、ステップS110で繰り返し入力されるヒータ入力温度Tinの今回値と前回値との偏差が所定値以上あるか否かを判定することにより行なうことができる。ステップS120でヒータ入口温度Tinが変化したと判定すると、タイマをスタートして所要時間Δtの計測を開始すると共にヒータスイッチ24のオン回数nを計測を開始する(ステップS130)。
When the hot water heater control restriction process is executed, the
次に、温度センサ28からのヒータ出口温度Toutを入力し(ステップS140)、入力したヒータ出口温度Toutが変化したか否かを判定する(ステップS150)。ヒータ出口温度Toutが変化していないと判定すると、ステップS140へ戻ってステップS140,S150の処理を繰り返す。この処理は、給水路21の水道水がヒータ入口付近からヒータ出口付近まで到達したか否かを判定するためのものである。具体的には、温水ヒータ23がオンされた状態で給水路21に水道水が導入されると、ヒータ出口付近で温度が上昇するため、ステップS140で繰り返し入力されるヒータ出口温度Toutの今回値と前回値との偏差が所定値以上あるか否かを判定することにより行なうことができる。ステップS150でヒータ出口温度Toutが変化したと判定すると、タイマをストップして所要時間Δtの計測を終了すると共にヒータスイッチ24のオン回数nの計測を終了する(ステップS160)。
Next, the heater outlet temperature Tout from the
図4は、水道水(洗浄水)の温度がヒータ入口とヒータ出口とで変化する様子を示す説明図である。所要時間Δtは、給水路21の水道水がヒータ入口付近に到達してからヒータ出口付近に到達するまでに要した時間として計測され、この間、洗浄水は、温水ヒータ23によってヒータ入口温度Tinからヒータ出口温度Toutまで加温される。なお、所要時間Δtは、洗浄水の単位時間あたりの流量Qに基づいて推定してもよい。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing how the temperature of tap water (washing water) changes between the heater inlet and the heater outlet. The required time Δt is measured as the time required for the tap water in the
図5は、所要時間Δtの間にヒータスイッチがオンされた回数(オン回数n)を示す説明図である。図示するように、ヒータスイッチ24は、交流電圧のゼロクロス点を基準として交流電源5の半周期単位でオンオフされ、オン回数nは、所要時間Δtの計測が開始されてから終了するまでの間、ヒータスイッチ24がオンされる毎に値1ずつインクリメントされる。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the number of times the heater switch is turned on during the required time Δt (the number of times n is turned on). As shown in the figure, the
次に、ヒータ出口温度Toutからヒータ入口温度Tinを減じることにより温度変化量ΔTを算出し(ステップS170)、温度変化量ΔT[℃]と流量Q[ml/min]とに基づいて温水ヒータ23の実消費電力P[W]を推定する(ステップS180)。この実消費電力Pの推定は、例えば、温度変化量ΔTと流量Qと実消費電力Pとの関係を予め求めてマップとしてROM32に記憶しておき、温度変化量ΔTと流量Qとが与えられると、マップから対応する実消費電力Pを導出することにより行なうものとした。なお、実消費電力Pは、本実施例では、マップを用いて導出するものとしたが、温度変化量を電力に換算する周知の計算式を用いて計算により導出するものとしてもよい。
Next, a temperature change amount ΔT is calculated by subtracting the heater inlet temperature Tin from the heater outlet temperature Tout (step S170), and the
こうして実消費電力Pを推定すると、推定した実消費電力Pと予め定められた上限消費電力Prefとを比較する(ステップS190)。実消費電力Pが上限消費電力Pref未満のときには、所要時間Δtの間、温水ヒータ23をフル通電した場合のヒータスイッチ24のオン回数であるフル通電時オン回数nfを算出し(ステップS200)、オン回数nと実消費電力Pとフル通電時オン回数nfとを用いてフル通電時において温水ヒータ23が消費する電力であるフル通電時消費電力Pfを次式(1)により算出する(ステップS210)。ここで、本実施例では、オン回数nは交流電源出力の半周期毎にカウントされるため、フル通電時オン回数nfは、交流電源5の電源周波数fを2倍したものに所要時間Δtを乗じることにより計算することができる。
When the actual power consumption P is estimated in this way, the estimated actual power consumption P is compared with a predetermined upper limit power consumption Pref (step S190). When the actual power consumption P is less than the upper limit power consumption Pref, the on-time nf during full energization, which is the number of times the
Pf=P・nf/n …(1) Pf = P ・ nf / n (1)
こうしてフル通電時消費電力Pfを算出すると、フル通電時消費電力Pfが上限消費電力Pref未満であるか否かを判定する(ステップS220)。フル通電時消費電力Pfが上限消費電力Pref未満のときには、温水ヒータ23への電力の供給を制限しない通常制御を選択して(ステップS230)、温水ヒータ制御制限処理を終了する。一方、フル通電時消費電力Pfが上限消費電力Pref以上のときには、温水ヒータ23への電力の供給を制限する電力制限制御を選択して(ステップS240)、温水ヒータ制御制限処理を終了する。ここで、電力制限制御としては、例えば、温水ヒータ23に対するフル通電を禁止、即ち、所要時間Δtと同じ時間において、オン回数nがフル通電時オン回数nf未満となるようにヒータスイッチ22をオンオフすることにより行なうことができる。
When the full energization power consumption Pf is thus calculated, it is determined whether or not the full energization power consumption Pf is less than the upper limit power consumption Pref (step S220). When the full energization power consumption Pf is less than the upper limit power consumption Pref, normal control that does not restrict the supply of power to the
また、ステップS190で実消費電力Pが上限消費電力Pref以上のときには、温水ヒータ23への電力の供給を停止して(ステップS250)、温水ヒータ制御制限処理を終了する。
If the actual power consumption P is greater than or equal to the upper limit power consumption Pref in step S190, the supply of power to the
図6は、ヒータ最小抵抗Rminと電流閾値と上限消費電力Prefとの関係を示す説明図である。上限消費電力Prefは、抵抗値が公差範囲の最小値(ヒータ最小抵抗Rmin)である温水ヒータに対して電流閾値に相当する電流Iが流れたときに当該温水ヒータが消費する電力(Pref=Rmin・I2)として定められる。例えば、温水ヒータ23の抵抗値を7.25±8.5%[Ω](ヒータ最小抵抗Rmin=6.63[Ω])とし、家庭用ブレーカの電流閾値を15Aとした場合、1492[W]となる。本実施例では、温水ヒータ23の消費電力は、温水ヒータ23に電流閾値以上の電流が流れないようにするために、下限消費電力(約1000[W])から上限消費電力Pref(1492[W])よりも若干小さな消費電力(1380[W])までの範囲が使用範囲として定められると共に、上限消費電力Pref以上が非使用範囲として定められる。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the relationship among the heater minimum resistance Rmin, the current threshold value, and the upper limit power consumption Pref. The upper limit power consumption Pref is the power consumed by the hot water heater when the current I corresponding to the current threshold flows to the hot water heater whose resistance value is the minimum value in the tolerance range (heater minimum resistance Rmin) (Pref = Rmin).・ It is defined as I 2 ). For example, when the resistance value of the
以上説明した実施例の便座装置10は、ヒータ入口温度Tinとヒータ出口温度Toutとの偏差である温度変化量ΔTに基づいて温水ヒータ23の実消費電力Pを推定し、実消費電力Pに基づいて温水ヒータ23への電力の供給を制限する。これにより、比較的大きな電力を必要とする温水ヒータ23の消費電力を適切にモニタリングすることができる。例えば、装置に接続されるブレーカの遮断前に温水ヒータ23に電流閾値以上の電流が流れるのを抑制することができる。しかも、温水ヒータ23の制御に用いられる温度センサ27,28からのヒータ入口温度Tinおよびヒータ出口温度Toutに基づいて当該温水ヒータ23の消費電力Pを推定するから、温水ヒータ23の消費電力を検出するためだけに電流センサを設ける必要がなく、装置の大型化やコスト増を抑制することができる。これらの結果、装置の大型化を抑制しつつ、温水ヒータ23の消費電力を適切にモニタリングすることができる。
The
また、実施例の便座装置10は、上限消費電力Prefを、抵抗値が公差範囲の最小抵抗値Rminである温水ヒータ23に電流閾値に相当する電流が流れたときに当該温水ヒータ23が消費する電力として定めるものとし、温水ヒータ23の実消費電力Pが上限消費電力Pref以上となると、温水ヒータ23への電力の供給を停止するから、温水ヒータ23に電流閾値以上の電流が流れるのを抑止することができる。
Further, the
さらに、実施例の便座装置10は、温水ヒータ23をフル通電したと仮定した場合に当該温水ヒータ23が消費する電力(フル通電時消費電力Pf)を実消費電力Pとオン回数nとを用いて式(1)により算出し、実消費電力Pが上限消費電力Pref未満であっても、フル通電時消費電力Pfが上限消費電力Pref以上であれば、温水ヒータ23への通電を制限(電力制限制御を実行)する。即ち、温水ヒータ23の実消費電力Pが上限消費電力Pref以上となる可能性を予測して温水ヒータ23への電力の供給を制限するから、温水ヒータ23に電流閾値以上の電流が流れるのをより確実に抑止することができる。
Furthermore, the
実施例の便座装置10では、流量センサ29を用いて給水路21を流れる洗浄水の単位時間あたりの流量Qを検出するものとしが、洗浄強さ調節スイッチ16dにより指示される洗浄強さに基づいて洗浄水の単位時間あたりの流量を推定するものとしてもよい。
In the
実施例の便座装置10では、交流電源出力の半周期単位でヒータスイッチ24をオンオフするものとしたが、交流電源出力の1周期単位でヒータスイッチ24をオンオフするものとしてもよい。この場合、ヒータスイッチ(トライアック)24は、ゼロクロス点を基準としてオンした後、次のゼロクロス点の通過で自動的にオフされるため、交流電源出力の1周期単位で温水ヒータ23へ電力を供給する場合、正の半波と負の半波のそれぞれで1回ずつオンされる。したがって、オン回数nは、所要時間Δtの計測が開始されてから終了するまでの間、ヒータスイッチ24が2回オンされる毎に値を1ずつインクリメントされるものとすればよい。
In the
実施例の便座装置10では、実消費電力Pが上限消費電力Pref未満であっても、温水ヒータ23をフル通電したと仮定した場合の当該温水ヒータ23の消費電力(フル通電時消費電力Pf)が上限消費電力Pref以上のときには、温水ヒータ23がフル通電しないようヒータスイッチ24を制御するものとしたが(電力制限制御)、例えば、実消費電力Pとオン回数nと上限消費電力Prefとに基づいて次式(2)により上限オン回数nrefを算出し、所要時間Δtと同じ時間において、上限オン回数nrefを超えないようにヒータスイッチ24を制御するものとしてもよい。
In the
nref=n・Pref/P …(2) nref = n ・ Pref / P… (2)
実施例の便座装置10では、温度センサ27により検出されるヒータ入口温度Tinが変化してから温度センサ28により検出されるヒータ出口温度Toutが変化するまでの時間を計測することにより、温度変化量ΔT(=Tout−Tin)の温度変化に要した時間(所要時間Δt)を計測した。しかし、温度センサ28により検出されるヒータ出口温度Toutの変化を監視しながら、ヒータ出口温度Toutが変化を始めてからその変化が収束するまでの時間を所要時間Δtとして計測するものとしてもよい。この場合、所要時間Δtの間のヒータ出口温度Toutの変化量を温度変化量ΔTとして温水ヒータ23の実消費電力Pを推定することができる。
In the
実施例では、本発明を、洗浄ノズル25に供給する洗浄水を加温する温水ヒータ23の制御に適用して説明したが、これに限定されるものではなく、便座12を加温するための便座ヒータの制御に適用したり、人体の濡れた局部を乾燥させるための乾燥ヒータの制御に適用する等、便座装置が備える如何なるヒータの制御に適用するものとしてもよい。なお、本発明を便座ヒータに適用する場合、便座12の温度(便座温度)を検出する温度センサを備え、温度センサにより検出される便座温度を監視しながら、便座温度が変化を始めてからその変化が収束するまでの時間を所要時間Δtとして計測すると共に所要時間Δtの間の温度変化量ΔTを求めることにより、温度変化量ΔTと所要時間Δtとに基づいてマップあるいは計算式を用いて便座ヒータの実消費電力Pを推定することができる。
In the embodiment, the present invention has been described by applying the present invention to the control of the
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、温水ヒータ23が「ヒータ」に相当し、ヒータスイッチ24が「スイッチ」に相当し、温度センサ27,28が「温度センサ」に相当し、制御装置30が「制御手段」に相当する。
The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.
本発明は、便座装置の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the toilet seat manufacturing industry and the like.
1 便器、5 交流電源、10 便座装置、12 便座、14 便蓋、16 操作部、16a おしり洗浄スイッチ、16b ビデ洗浄スイッチ、16c 止スイッチ、16d 洗浄強さ調節スイッチ、16e 温水温度調節スイッチ、16f 便座温度調節スイッチ、20 便座装置本体、21 給水路、22 開閉弁、23 温水ヒータ、24 ヒータスイッチ、25 洗浄ノズル、26 流量調整弁、27,28 温度センサ、29 流量センサ、30 制御装置、31 CPU、32 ROM、33 RAM。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記交流電源から前記ヒータへ電力の供給と遮断とを行なうスイッチと、
前記加温対象の温度を検出する温度センサと、
前記加温対象の温度が目標温度に近づくように前記スイッチを制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記温度センサの温度変化の量に基づいて前記ヒータの実消費電力を推定し、前記実消費電力に基づいて前記ヒータへの電力の供給を制限する手段である、
ことを特徴とする便座装置。 A toilet seat device having a heater that heats an object to be heated in response to power supply from an AC power source,
A switch for supplying and cutting off power from the AC power source to the heater;
A temperature sensor for detecting the temperature of the object to be heated;
Control means for controlling the switch so that the temperature to be heated approaches the target temperature;
With
The control means is means for estimating the actual power consumption of the heater based on the amount of temperature change of the temperature sensor, and limiting the supply of power to the heater based on the actual power consumption.
A toilet seat device.
前記制御手段は、前記実消費電力が予め定められた上限消費電力以上のときに前記ヒータへの電力の供給を制限する手段である、
ことを特徴とする便座装置。 The toilet seat device according to claim 1,
The control means is means for restricting power supply to the heater when the actual power consumption is equal to or higher than a predetermined upper limit power consumption.
A toilet seat device.
前記制御手段は、交流電源出力の1周期単位または半周期単位で前記スイッチをオンオフする手段であり、前記温度変化に要した時間の間、前記スイッチを実際にオンした回数である実オン回数をカウントし、前記実オン回数と前記実消費電力とに基づいて前記温度変化に要した時間の間の全ての周期で前記スイッチをオンしたと仮定した場合に前記ヒータが消費する仮消費電力を推定し、前記仮消費電力が予め定められた上限消費電力以上のときに前記ヒータへの電力の供給を制限する手段である、
ことを特徴とする便座装置。 The toilet seat device according to claim 1 or 2,
The control means is means for turning on and off the switch in units of one cycle or half cycle of AC power supply output, and the actual number of times of turning on the switch during the time required for the temperature change is determined. Counting and estimating the temporary power consumption consumed by the heater when it is assumed that the switch is turned on in all cycles between the time required for the temperature change based on the actual number of times of on and the actual power consumption And means for limiting the supply of power to the heater when the temporary power consumption is equal to or higher than a predetermined upper limit power consumption.
A toilet seat device.
前記制御手段は、交流電源出力の1周期単位または半周期単位で前記スイッチをオンオフする手段であり、前記温度変化に要した時間の間、前記スイッチを実際にオンした回数である実オン回数をカウントし、前記実オン回数と前記実消費電力とに基づいて前記ヒータが消費する電力が予め定められた上限消費電力未満となる前記スイッチの上限オン回数を設定し、前記上限オン回数を超えないように前記スイッチを制御する手段である、
ことを特徴とする便座装置。 The toilet seat device according to any one of claims 1 to 3,
The control means is means for turning on and off the switch in units of one cycle or half cycle of AC power supply output, and the actual number of times of turning on the switch during the time required for the temperature change is determined. Counting and setting the upper limit ON count of the switch that the power consumed by the heater is less than a predetermined upper limit power consumption based on the actual ON count and the actual power consumption, and does not exceed the upper limit ON count Means for controlling the switch,
A toilet seat device.
前記上限消費電力は、抵抗値を公差範囲の下限値とした前記ヒータに対して電流閾値に相当する電流が流れたときに該ヒータが消費する電力である、
ことを特徴とする便座装置。 The toilet seat device according to any one of claims 2 to 4,
The upper limit power consumption is the power consumed by the heater when a current corresponding to a current threshold flows to the heater with the resistance value being the lower limit value of the tolerance range.
A toilet seat device.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016128542A JP2018000349A (en) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Toilet seat device |
| CN201710500838.0A CN107542137B (en) | 2016-06-29 | 2017-06-27 | Toilet device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016128542A JP2018000349A (en) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Toilet seat device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018000349A true JP2018000349A (en) | 2018-01-11 |
Family
ID=60946707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016128542A Pending JP2018000349A (en) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Toilet seat device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2018000349A (en) |
| CN (1) | CN107542137B (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023118194A (en) * | 2022-02-15 | 2023-08-25 | Toto株式会社 | Sanitary washing device |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0827871A (en) * | 1994-07-15 | 1996-01-30 | Inax Corp | Control method of hot water tank |
| JP2000235886A (en) * | 1998-12-14 | 2000-08-29 | Tokyo Electron Ltd | Temperature controlling device and temperature controlling method for heating means |
| JP2003247264A (en) * | 2002-02-22 | 2003-09-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Toilet equipment |
| JP2009240549A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Panasonic Corp | Toilet seat device and toilet apparatus equipped with the same |
| JP2015067941A (en) * | 2013-09-26 | 2015-04-13 | Toto株式会社 | Sanitary washing device |
| KR20160053409A (en) * | 2014-11-04 | 2016-05-13 | 코웨이 주식회사 | Bidet and method for controlling driving time of bidet |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4003785B2 (en) * | 2005-05-20 | 2007-11-07 | 松下電器産業株式会社 | Heating device and toilet device equipped with the same |
| JP4767222B2 (en) * | 2007-06-28 | 2011-09-07 | 三菱電機株式会社 | Current limiting system |
| JP5691974B2 (en) * | 2011-09-29 | 2015-04-01 | Toto株式会社 | Heating toilet seat device |
| KR20130109516A (en) * | 2012-03-27 | 2013-10-08 | 주식회사 콜러노비타 | Plate-shaped heating structure and bidet including the same |
| JP6327604B2 (en) * | 2014-01-24 | 2018-05-23 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Fluid control device |
| CN204475463U (en) * | 2015-02-11 | 2015-07-15 | 厦门翰普电子有限公司 | Toilet hot-water heating system |
| CN104856599A (en) * | 2015-05-20 | 2015-08-26 | 李艳梅 | Body cleaner |
-
2016
- 2016-06-29 JP JP2016128542A patent/JP2018000349A/en active Pending
-
2017
- 2017-06-27 CN CN201710500838.0A patent/CN107542137B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0827871A (en) * | 1994-07-15 | 1996-01-30 | Inax Corp | Control method of hot water tank |
| JP2000235886A (en) * | 1998-12-14 | 2000-08-29 | Tokyo Electron Ltd | Temperature controlling device and temperature controlling method for heating means |
| JP2003247264A (en) * | 2002-02-22 | 2003-09-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Toilet equipment |
| JP2009240549A (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Panasonic Corp | Toilet seat device and toilet apparatus equipped with the same |
| JP2015067941A (en) * | 2013-09-26 | 2015-04-13 | Toto株式会社 | Sanitary washing device |
| KR20160053409A (en) * | 2014-11-04 | 2016-05-13 | 코웨이 주식회사 | Bidet and method for controlling driving time of bidet |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107542137A (en) | 2018-01-05 |
| CN107542137B (en) | 2019-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2018000349A (en) | Toilet seat device | |
| JP2017198379A (en) | Bath water heater | |
| KR100834417B1 (en) | Hot water temperature control method of hot water cleaner | |
| CN109555200B (en) | Spot cleaning device | |
| JP6095481B2 (en) | Bath water heater | |
| JP7179259B2 (en) | toilet seat device | |
| KR100581582B1 (en) | Hot water and heating control method and device of boiler | |
| JP2017058040A (en) | Vehicular hot water system | |
| JP2017172832A (en) | 2 room heating system | |
| KR20170046252A (en) | Dish washer system and method of controlling the same | |
| JP2017218864A (en) | Warm water washing toilet seat device | |
| JP4548277B2 (en) | Toilet equipment | |
| CN206693345U (en) | A kind of intelligent water toilet pan internal flow path of water temperature characteristic at improvement initial stage | |
| JP4923515B2 (en) | Heating toilet seat | |
| JP2019199689A (en) | Toilet seat device and heater energization limiting method | |
| JP2018096127A (en) | Hot water washing toilet seat apparatus | |
| JP6995286B2 (en) | Sanitary cleaning equipment | |
| JP7114024B2 (en) | toilet seat device | |
| JP5704433B2 (en) | Heating toilet seat device | |
| CN108951792B (en) | Sanitary cleaning device | |
| JPH0527565Y2 (en) | ||
| JP2007007017A (en) | Toilet seat device | |
| JP4063006B2 (en) | rice cooker | |
| JP6746098B2 (en) | Sanitary washing equipment | |
| KR20240097426A (en) | Bidet storage type hot water heater driving device and method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190513 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200317 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200331 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20201006 |