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Technisches
Anwendungsgebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Waschen
menschlicher Intimbereiche, zum Waschen menschlicher Körper mit warmen
Wasser.
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Stand der
Technik
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Eine
herkömmliche
Vorrichtung zum Waschen menschlicher Intimbereiche dieser Art wird
in 28 gezeigt, wie beispielsweise in der offengelegten
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 5-33377 (1993) offenbart. 28 ist
eine schematische Ansicht, welche ein Zuleitungssystem von Waschwasser
zeigt, in welchem ein Wasserzuleitungsrohr 152 mit einer
stromaufwärts
gelegenen Seite einer Pumpe 151 verbunden ist und ein Luftmischungsabschnitt 153 mit
einer stromabwärts
gelegenen Seite der Pumpe 151 verbunden ist. Der Luftmischungsabschnitt 153 schließt einen
zylindrischen Saugkopf 154 ein, welcher aus Keramik gefertigt
ist, so dass Luft, welche von einem Kompressor 155 zugeführt wird,
in das Wasser in dem Saugkopf 154 gemischt wird. Durch
diese Anordnung wird Waschwasser, welches von dem Wasser-Zuleitungsrohr 152 zugeführt wird,
von der Pumpe 151 unter Druck gesetzt und zu dem Luftmischungsabschnitt 153 weitergeleitet.
In dem Luftmischungsabschnitt 153 wird von dem Kompressor 155 zugeführte Luft
in feine Teile geteilt, um in das Waschwasser zu strömen. Dann
wird das Waschwasser, welches durch den Luftmischungsabschnitt 153 hindurchgetreten
ist, zu einem Wärmetauscher 156 weitergeleitet.
Das Waschwasser, welches durch den Wärmetauscher 156 auf
eine angemessene Temperatur erhitzt wurde, wird einer Düsenvorrichtung 157 zugeführt, um
in Richtung menschlicher Intimbereiche gespritzt zu werden. Durch
diese Funktion enthält
das von der Düsenvorrichtung 157 verspritzte
Waschwasser Luftblasen, und folglich wird zum Zeitpunkt des Waschens
der menschlichen Intimbereiche eine sanfte körperliche Wahrnehmung erzielt.
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Bei
der vorstehend genannten herkömmlichen
Vorrichtung zum Waschen menschlicher Intimbereiche sind jedoch eine
Steuerung des Kompressors 155 und eine Steuerung des Wärmetauschers 156 nicht
miteinander verbunden. Deshalb wird, wenn das Verhältnis der
Menge des Waschwassers zu der Menge von Luft nicht angemessen ist,
eine große
Menge von Luft angesammelt, welches folglich zu einem lokalen Sieden
oder einem ungewöhnlich starken
Erwärmen
in dem Wärmetauscher 156 führt. Da
die Steuerung des Kompressors 155 und die Steuerung des
Wärmetauschers 156 nicht
miteinander integriert sind, müsste
ein Benutzer eine Mehrzahl von Betätigungsschritten ausführen und
kann die herkömmliche
Vorrichtung zum Waschen menschlicher Intimbereiche nicht vollständig bedienen,
solange der Benutzer nicht Sachkenntnis über die Betriebsabläufe oder
zeitlichen Abläufe
entsprechend der jeweiligen Situationen aufweist. Außerdem entsteht
ein solches Problem, dass keine Maßnahme zum Reduzieren des Stromverbrauchs
getroffen wird.
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Da
sich Luftblasen miteinander vereinigen, um einen größeren Durchmesser
aufzuweisen, während
sie von dem Luftmischungsabschnitt 153 zu der Düsenvorrichtung 157 weitergeleitet
werden, wird warmes Waschwasser intermittierend von der Düsenvorrichtung 157 verspritzt,
welches zu einer unangenehmen Wahrnehmung während der Benutzung oder zu
einer Streuung des Waschwassers führt. Zusätzlich wird eine solche Unannehmlichkeit
erzeugt, dass es unmöglich
ist, durch Reduzieren der Wärmeumwandlung
des Wärmetauschers 156 das
Maß des
Erwärmens
zu verringern.
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Herkömmlicherweise
sind allgemein bekannte Wassererwärmungsvorrichtungen für Vorrichtungen
zum Waschen von menschlichen Intimbereichen eingeteilt in einen
Warmwasser-Speichertyp, bei dem eine festgelegte Menge von Wasser,
welche in einem Tank gespeichert wird, durch eine Heizvorrichtung
jederzeit auf eine angemessene Temperatur erhitzt ist und bei dieser
gehalten wird, und einen Typ des Durchlauf-Wassererhitzers, bei
dem zugeführtes Wasser
augenblicklich erhitzt wird, so dass warmes Wasser zugeführt wird,
welches auf eine angemessene Temperatur erhitzt ist. Eine Wassererwärmungsvorrichtung
des Warmwasser-Speichertyps ist in 29 gezeigt,
wie in der japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 2-3860 (1990) offenbart. In 29 ist
ein Deckel 163 an einem oberen offenen Ende eines Warmwasser-Speichertanks 161 einer
Wassererwär mungsvorrichtung 162 durch
ein Befestigungselement (nicht gezeigt) fest angebracht. Ein Wassereinlassrohr 164 ist
mit dem Deckel 163 verbunden. Ein Ende des Wassereinlassrohres 164 ist über ein Wasser-Zuleitungsrohr 165 mit
einer Wasserzufuhr-Quelle (nicht gezeigt) verbunden, während sich das
andere Ende des Wassereinlassrohres 164 durch den Deckel 163 zu
einer Nähe
eines Bodens des Warmwasser-Speichertanks 161 ausdehnt.
Ein Warmwasserabfluss-Abschnitt 166 ist
mit dem Deckel 163 verbunden und weist einen Warmwasser-Auslass 166a auf,
welcher mit dem Inneren des Warmwasser-Speichertanks 161 in
Verbindung steht. Eine Heizvorrichtung 167 zum Erwärmen von
Wasser ist durch den Deckel 163 in den Warmwasser-Speichertank 161 eingeführt. Ein
Temperatursensor 168 zum Erfassen der Temperatur von warmen Wasser
ist auf dem Deckel 163 befestigt, so dass ein Temperatursensor-Abschnitt 168a in
den Warmwasser-Speichertank 161 eingeführt ist. Eine Stromzufuhr zu
der Heizvorrichtung 167 wird in Übereinstimmung mit der Temperatur
des warmen Wassers gesteuert, welches durch den Temperatursensor 168 erfasst
wird, so dass das warme Wasser in dem Warmwasser-Speichertank 161 jederzeit
bei einer voreingestellten Temperatur von beispielsweise etwa 40°C gehalten
wird.
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Da
die Menge des gespeicherten warmen Wassers bei der herkömmlichen
Wassererwärmungsvorrichtung
des Warmwasser-Speichertyps der vorstehenden Anordnung begrenzt
ist, wird jedoch warmes Wassers, welches die voreingestellte Temperatur
aufweist, zugeleitet, bis die Menge des abgegebenen Wassers die
Menge des gespeicherten warmen Wassers überschreitet. Wenn diese Wassererwärmungsvorrichtung
für eine
solch lange Zeit verwendet wird, dass die Menge des abgegebenen
Wassers die Menge des gespeicherten Wassers überschreitet, beginnt jedoch
die Temperatur des warmen Wassers allmählich zu sinken. Wenn nämlich die
Menge des abgegebenen Wassers die Menge des gespeicherten warmen
Wassers überschreitet,
ist das meiste des warmen Wassers, welches durch die Heizvorrichtung 167 erhitzt
und in dem Warmwasser-Speichertank 161 gespeichert
wird, aus dem Warmwasser-Speichertank 161 abgegeben, und
es wird Wasser abgegeben, welches nach dem Beginn des Abgebens des
warmen Wassers in den Warmwasser-Speichertank 161 geflossen
ist. Infolgedessen beginnt die Temperatur des warmen Wassers, welches
von dem Warmwasser-Speichertank 161 abgegeben wird, allmählich zu
sinken. Dieses ereignet sich, weil das Wasser, welches unmittelbar
nach dem Beginn des Verwendens des warmen Wassers in den Warmwasser-Speichertank 161 geflossen
ist, bis zu einem gewissen Umfang etwa auf die voreingestellten
Temperatur erhitzt wurde, aber das Wasser, welches anschließend in
den Warmwasser-Speichertank 161 geflossen
ist, abgegeben wurde nahezu ohne erhitzt worden zu sein. Da warmes Wasser
abgegeben wird, welches eine Temperatur unterhalb der voreingestellten
Temperatur aufweist, besteht folglich die Gefahr, dass für einen
Benutzer während
des Waschens des Körpers
eine unangenehme Wahrnehmung verursacht wird. Da die Wassererwärmungsvorrichtung 162 nur
in dem Fall verwendet werden kann, in dem der Zeitraum des Abgebens
von warmen Wasser kurz ist, weist folglich die Wassererwärmungsvorrichtung
des Warmwasser-Speichertyps 162 einen solchen Nachteil
auf, dass der menschliche Körper
nicht zufriedenstellend mit warmen Wasser gewaschen werden kann,
welches die angemessene Temperatur aufweist, außer wenn die Waschperiode verkürzt wird
und die Wassererwärmungsvorrichtung 162 intermittierend
verwendet wird.
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Um
die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen – in dem Falle, dass der Warmwasser-Speichertank 161 der
Wassererwärmungsvorrichtung
des Warmwasser-Speichertyps 162 nicht groß gestaltet werden
kann – wird
eine Wassererwärmungsvorrichtung
des Typs des Durchlauf-Wassererhitzers übernommen, welche beispielsweise
in der japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 1-42757 (1989)
offenbart ist, wie in 30 gezeigt. Eine Wassererwärmungsvorrichtung 179,
gezeigt in 30, wird durch einen metallischen
Heiztank 180 gebildet, der in einer zylindrischen Form
gestaltet ist, die einen Boden aufweist, und einen Warmwasser-Speicherzylinder 181,
der in einer hohlen zylindrischen Form gebildet ist. Der Heiztank 180 ist
in dem Warmwasser-Speicherzylinder 181 untergebracht, so
dass ein Warmwasser-Speicherabschnitt 181a über dem Heiztank 180 definiert
ist. Es ist ein offenes Ende des Heiztanks 180 in einer Öffnung des
Warmwasser-Speicherzylinders 181 eingerichtet, so dass
der Heiztank 180 mit dem Warmwasser-Speicherzylinder 181 über ein
Durchgangsloch 182 in Verbindung steht, welches auf einem
Umfangsrand des Heiztanks 180, angrenzend an das offene
Ende gebildet ist. Folglich steht ein hohles zylindrisches keramisches
Heizgerät 183 – welches
ein elektrisches Heizelement einschließt, gebildet durch das Anwenden von
Druck auf seine Oberfläche
oder zwischen zwei keramische Substrate – mit einer Wasserzuleitung (nicht
gezeigt) in Verbin dung, um darin locker eingepasst zu sein. Die Öffnung des
Warmwasser-Speicherzylinders 181 ist
durch einen Flansch des keramischen Heizgerätes 183 verschlossen.
Die andere Öffnung
des Warmwasser-Speicherzylinders 181 ist durch ein Gehäuse 186 verschlossen,
welches einen Schwimmerschalter 184 und einen Vakuumschalter 185 einschließt, so dass
das Gehäuse 186 mit
dem Warmwasser-Speicherzylinder 181 in Verbindung steht.
Folglich wird warmes Wasser von einem Warmwasser-Abflussrohr 187 abgegeben,
welches an dem Gehäuse 186 befestigt
ist. Ein Temperatursensor 188 zum Erfassen der Temperatur
von warmen Wasser, welches von dem keramischen Heizgerät 183 erhitzt
ist, ist über
dem Durchgangsloch 182, welches auf dem Heiztank 180 gebildet
ist, befestigt.
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Da
bei der Wassererwärmungsvorrichtung des
Typs des Durchlauf-Wassererhitzers 179 das Wasser,
welches durch einen inneren Umfang des keramischen Heizgerätes 183 in
den Heiztank 180 geleitet wird, durch das elektrische Heizelement
des keramischen Heizgerätes 183 augenblicklich
auf eine voreingestellte Temperatur erhitzt werden kann, kann nämlich das
Wasser, welches in den Heiztank 180 fließt, während des
Fließens
des Wassers kontinuierlich auf eine voreingestellte Temperatur erhitzt werden,
und warmes Wasser, welches eine festgelegte Temperatur aufweist,
kann kontinuierlich für eine
lange Zeit vorteilhaft abgegeben werden. Andererseits sind im Allgemeinen
Unterbrecher zum Schutz vor Überstrom
in Häusern
installiert. Um ein Auslösen
der Unterbrecher zu verhindern, sollte die abgegebene Wattleistung
des Heizgerätes
festgelegt werden, um etwa 1200 W bei AC 100 V nicht zu überschreiten.
In dem Falle, in dem warmes Wasser mit der Temperatur von beispielsweise
40°C verwendet wird,
sollte die Abflussgeschwindigkeit nicht höher als 400 cc/Min. sein, um
in Anbetracht der Wintersaison, in welcher die Temperatur des der
Wassererwärmungsvorrichtung
zugeführten
Wassers niedrig ist, die Temperatur des Wassers um 40 Grad zu erhöhen. Da
der Durchmesser des hohlen zylindrischen keramischen Heizgerätes 183 bei
der Wassererwärmungsvorrichtung
des Typs des Durchlauf-Wassererhitzers der vorstehend beschriebenen
Anordnung weiter reduziert ist, wird die Herstellung des keramischen
Heizgerätes 183 schwieriger
und seine Wärmeübertragungsfläche wird
kleiner, so dass es einen Durchmesser-Grenzwert des keramischen
Heizgerätes 183 gibt.
Folglich werden Wasserspeicherabschnitte, in denen Wasser gesammelt
wird, in Wasserdurchgängen des
Heiztanks 180, des Warmwasser-Speicherzylinders 181 usw.
hergestellt, welche ein Volumen entsprechend der Größe des keramischen
Heizgerätes 183 aufweisen.
Selbst wenn beispielsweise die Abflussgeschwindigkeit etwa 200 cc/Min.
beträgt,
wird ihre Wärmekapazität aufgrund der
Wasserspeicherabschnitte groß,
und es wird Wasser in den Wasserspeicherabschnitten gesammelt, welche
nicht so klein sind, durch die Abflussgeschwindigkeit von nicht
mehr als etwa 400 cc/Min. Infolgedessen ereignet sich ein solcher
Nachteil, dass sich die Wärmeübertragungsrate
verschlechtert, woraus sich eine Verschlechterung des thermischen Wirkungsgrades
der Wassererwärmungsvorrichtung ergibt,
da nicht nur eine lange Zeitperiode für das Ansteigen der Temperatur
und das Bewirken einer Reaktion bezüglich der Temperatursteuerung
erforderlich ist, sondern die Durchflussgeschwindigkeit aufgrund
der Bereiche mit großem
Durchmesser innerer und äußerer Umfangs-Durchflusswege
des keramischen Heizgerätes 183,
verglichen mit der vorstehenden Durchflussgeschwindigkeit, gering
ist.
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Zusätzlich zu
der Schwierigkeit, dass der Zeitraum zum Abfließen des warmen Wassers begrenzt
ist, weist die Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen,
welche die vorstehend genannte Wassererwärmungsvorrichtung des Warmwasser-Speichertyps
einschließt,
einen Nachteil auf, dass die Vorrichtung aufgrund des Warmwasser-Speichertanks
einen großen
Umfang einnimmt und einen Nachteil, dass – da die Stromzufuhr den ganzen
Tag ausgeführt
werden sollte, so dass die Vorrichtung jederzeit genutzt werden
kann – ein Schwund,
verursacht durch Wärmeverlust
aufgrund des Speicherns von warmen Wasser, einen Hauptanteil des
gesamten Stromverbrauchs ausmacht, woraus sich ein extremer Anstieg
der laufenden Kosten ergibt. Andererseits weist die Vorrichtung
zum Waschen von menschlichen Intimbereichen, welche die Wassererwärmungsvorrichtung
des Typs des Durchlauf-Wassererhitzers der vorstehend beschriebenen Anordnung
einschließt,
Nachteile auf, indem es – da das
Volumen des Heiztanks aufgrund der Größe des hohlen zylindrischen
keramischen Heizgerätes
einen großen
Zustand einnimmt – schwierig
ist, die Vorrichtung kompakt zu gestalten und es – da das
Ansprechen auf die Steuerung aufgrund der Wasserspeicherabschnitte
schwach ist – schwierig
ist, die eingestellte Temperatur während des Waschvorganges augenblicklich
zu ändern.
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Zusätzlich sind
herkömmlicherweise
ein Strömungsgeschwindigkeits-Sensor
und eine Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen,
welche den Strömungsgeschwindigkeits-Sensor
einschließt,
beispielsweise in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 6-264486 (1994) offenbart, wie in 31 gezeigt.
Der herkömmliche
Strömungsgeschwindigkeits-Sensor
wird unter Bezugnahme auf 31 beschrieben. 31 ist
eine Aufriss-Ausschnittsansicht
des Strömungsgeschwindigkeits-Sensors
von vorne. In 31 ist ein Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 201 gebildet durch
einen Körper 204,
welcher einen Zuflussweg 202 und einen Ablaufweg 203 aufweist,
ein Laufrad 206, welches von einer Welle 205 rotierbar
gestützt wird,
wobei die Welle 205 auf dem Körper 204 befestigt
ist, sowie einen Photo-Unterbrecher 207. Der Photo-Unterbrecher 207 ist
an einer solchen Stelle eingerichtet, dass seine optische Achse
durch einen Umfangsrand einer Seitenplatte 208 hindurchtritt, welche
auf dem Laufrad 206 vorgesehen ist. Licht wird von der
Seitenplatte 208 unterbrochen, tritt aber durch eine Mehrzahl
von Aussparungen 209 hindurch, die auf dem Umfangsrand
der Seitenplatte 208 in regelmäßigen Abständen gebildet sind, so dass
die Anzahl der Umdrehungen des Laufrades 206 erfasst wird.
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32 ist
ein Rohrleitungs-Schaubild einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen
Intimbereichen, welche diesen Strömungsgeschwindigkeits-Sensor
einschließt.
In 32 ist ein Warmwasser-Speichertank 212,
welcher eine Heizvorrichtung 211 enthält, mit einer stromaufwärts gelegenen
Seite einer Wasser-Zufuhrpumpe 210 verbunden. Eine Waschdüse 213 zum
Spritzen von Waschwasser zu menschlichen Intimbereichen ist über einen
Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 201 mit
einer stromaufwärts
gelegenen Seite des Warmwasser-Speichertanks 212 verbunden.
Auf der Basis der Strömungsgeschwindigkeit,
ausgedrückt
durch die Anzahl der Umdrehungen des Laufrades 206 und
ihrer Veränderungen,
geliefert durch den Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 201,
steuert eine Steuereinrichtung 214 die Antriebsspannung
der Wasser-Zufuhrpumpe 210.
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Da
das Waschwasser zum Rotieren des Laufrades 206 von dem
Zuflussweg 202 zu dem Ablaufweg 203 geradlinig
fließt,
ist jedoch bei dem bekannten Strömungsgeschwindigkeits-Sensor
von 31 die Fließkraft
zum Rotieren des Laufrades 206 ungenügend. Folglich wird zu dem
Zeitpunkt einer geringen Strö mungsgeschwindigkeit
das Laufrad 206 voraussichtlich nachteilig nicht rotiert
oder unbeständig
rotiert werden. Wenn sich in der einen oder anderen Weise Luftblasen
an dem Laufrad 206 gehalten haben, schließen sich
die Luftblasen in der Nähe
eines Rotationsmittelpunktes des Laufrades 206 durch eine
Zentrifugalkraft, die durch die Rotation des Laufrades 206 erzeugt
wird, zusammen, so dass solche Probleme entstehen, dass es schwierig ist,
die Luftblasen nach außen
hin ausströmen
zu lassen und Rotationen des Laufrades 206 werden unbeständig, wobei
daraus eine Verminderung der Genauigkeit der Erfassung der Strömungsgeschwindigkeit
resultiert.
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Da
eine Stromzufuhr zu der Heizvorrichtung 211 die ganze Zeit
ausgeführt
werden sollte, um eine Temperatur von Waschwasser in dem Warmwasser-Speichertank 212 beizubehalten,
wird bei der herkömmlichen
Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen von 32 eine
Erhöhung
des Stromverbrauchs durch Wärmeverlust
verursacht. Da Luft, die in dem Waschwasser in dem Warmwasser-Speichertank 212 gelöst ist,
wahrscheinlich bei dem Erwärmen
als Luftblasen erscheint und die Luftblasen in den Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 201 strömen, wird
zusätzlich zu
den vorstehend beschriebenen Problemen ein großer Fehler bezüglich des
Wertes der erfassten Strömungsgeschwindigkeit
erzeugt.
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Offenbarung
der Erfindung
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Um
die vorstehenden Probleme der Vorrichtungen zum Waschen von menschlichen
Intimbereichen des Standes der Technik zu beseitigen, ist es folglich
die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Waschen
von menschlichen Intimbereichen vorzustellen, bei der die Menge
von Luft, welche in das Waschwasser gemischt wird, als Reaktion
auf die Steuerung der Strömungsgeschwindigkeit
des Waschwassers verändert
wird, so dass verhindert wird, dass Luft – aufgrund von einem unrichtigen
Mischungsverhältnis
von Luft – in
einem Heizmittel oder einem Heißwasser-Rohr
verbleibt; ein Benutzer muss nicht eine Mehrzahl von Betätigungsschritten
ausführen;
und es wird ein Durchlauferhitzer eingesetzt, um den Schwund aufgrund
von Wärmeverlust
zu reduzie ren, und die Menge von Waschwasser wird reduziert, indem
Luft in dieses gemischt wird, so dass ein Stromverbrauch beträchtlich
verringert wird.
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Um
diese Aufgabe zu erfüllen,
umfasst eine Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß der vorliegenden
Erfindung Folgendes: eine Wassererwärmungsvorrichtung, die mit einem
Wasser-Zuleitungsrohr und einem Heißwasser-Rohr verbunden ist,
so dass Waschwasser, welches von dem Wasser-Zuleitungsrohr zugeführt wird, durch
die Wassererwärmungsvorrichtung
auf eine angemessene Temperatur erhitzt wird, während es durch die Wassererwärmungsvorrichtung
zu dem Heißwasser-Rohr
weitergeleitet wird; eine Wasserzufuhr-Steuerung zum Steuern der
Zufuhr von Waschwasser zu der Wassererwärmungsvorrichtung; ein Abflussmittel
zum Ableiten des Waschwassers in Richtung des menschlichen Intimbereichs,
wobei das Waschwasser durch die mit dem Heißwasser-Rohr verbundene Wassererwärmungsvorrichtung
auf eine angemessene Temperatur erwärmt ist; einen Luftmischer
zum Mischen von Luft in das Waschwasser; und eine Steuereinrichtung
zum Steuern, um als Reaktion auf die Steuerung der Zufuhr des Waschwassers
durch die Wasserzufuhr-Steuerung,
die Menge der Luft, die von dem Luftmischer in das Waschwasser gemischt
wird, zu verändern.
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Bei
der Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen gemäß der vorliegenden
Erfindung wird verhindert, dass Luftblasen in der Wassererwärmungsvorrichtung
verbleiben und diese werden im Durchmesser größer, da der Luftmischer zwischen
der Wassererwärmungsvorrichtung
und dem Abflussmittel vorgesehen ist. Da es sich bei der Wassererwärmungsvorrichtung
um einen Durchlauferhitzer-Typ handelt, wird durch die Verringerung
des Schwundes aufgrund von Wärmeverlust
und der Verringerung der Menge von warmen Wasser, indem Luft darin
gemischt wird, der Stromverbrauch verringert.
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Um
die vorstehend beschriebenen Nachteile der herkömmlichen Wassererwärmungsvorrichtungen
für Vorrichtungen
zum Waschen von menschlichen Intimbereichen zu überwinden, stellt die vorliegende
Erfindung eine Wassererwärmungsvorrichtung
für eine
Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen vor, welche
ein flaches, plattenförmiges
Heizmittel einschließt,
einen Wassereinlass, einen Heißwasser-Auslass
und einen inneren Durchflussweg, welcher mit dem Wassereinlass und dem
Heißwasser-Auslass
in Verbindung steht, und welcher zumindest einen gebogenen Abschnitt
aufweist und in Thermokontakt mit jeder der gegenüberliegenden
Seitenflächen
des Heizmittels eingerichtet ist.
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Bei
der Wassererwärmungsvorrichtung
für die
Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen gemäß der vorliegenden
Erfindung kann die Wärmeübertragungsgeschwindigkeit
erhöht werden,
da die Strömungsgeschwindigkeit
erhöht werden
kann, während
ein Wärmeübertragungsbereich
gesichert ist, so dass die Wassererwärmungsvorrichtung für eine größere Belastung
und in einer kompakteren Art und Weise gefertigt werden kann.
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Um
die vorstehenden Probleme des bekannten Strömungsgeschwindigkeits-Detektors für Vorrichtungen
zum Waschen von menschlichen Intimbereichen zu lösen, stellt die vorliegende
Erfindung einen Strömungsgeschwindigkeits-Detektor für eine Vorrichtung
zum Waschen von menschlichen Intimbereichen vor, welcher folgendes
umfasst: einen Rotor, welcher eine Mehrzahl von Rotationsflügeln einschließt, welche
sich radial von seiner Achse in regelmäßigen winkeligen Abständen erstrecken
und eine identische Form aufweisen; ein Gehäuse, welches eine im Wesentlichen
zylindrische Kammer zum Aufnehmen des Rotors aufweist; einen Zuflussweg,
welcher bewirkt, dass das Waschwasser in einer tangentialen Richtung
eines Rotationskreises des Rotors in die Kammer strömt; einen
Ablaufweg, welcher in einer solchen Position vorgesehen ist, dass
eine durch das von dem Zuflussweg in die Kammer fließende Waschwasser
gezogene Stromlinie, einen im Wesentlichen U-förmigen Ort entlang des Rotationskreises
des Rotors definiert; und einen Detektor zum Erfassen der Anzahl
von Umdrehungen des Rotors.
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Weil
auf den Rotor während
seiner Rotationen eine große
Fließkraft
angewendet wird, kann bei dem Strömungsgeschwindigkeits-Detektor
für die Vorrichtung
zum Waschen von menschlichen Intimbereichen eine beständige Leistung
erzielt werden, selbst bei ganz geringer Strömungsgeschwindigkeit und folglich
wird der Wert der erfassten Strömungsgeschwindigkeit
verbessert.
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Wenn
der Ablaufweg von einem äußeren Umfang
des Rotors nach innen gerichtet ist und parallel mit der Achse des
Rotors eingerichtet ist, werden bei dem Strömungsgeschwindigkeits-Detektor für die Vorrichtung
zum Waschen von menschlichen Intimbereichen an dem Rotor haftende
Luftblasen ohne weiteres aus dem Ablaufweg abgelassen, ohne sich
in der Nähe
der Achse des Rotors anzusammeln, so dass ein uneinheitliches Rotieren
des Rotors und eine unrichtige Erfassung des Detektors zum Erfassen
der Anzahl von Umdrehungen des Rotors verhindert werden, wobei daraus
eine Verbesserung der Genauigkeit der Erfassung der Strömungsgeschwindigkeit
resultiert.
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Diese
Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen
von dieser deutlich, unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren,
in denen gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet sind.
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Kurze Beschreibung
der Figuren
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Es
zeigen:
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1 ein
System-Diagramm einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
erklärende
perspektivische Explosionsansicht einer Hauptanordnung einer Wassererwärmungsvorrichtung,
welche in der Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
von 1 eingesetzt wird;
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3 eine
Aufsicht auf eine Waschdüse, welche
in der Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen von 1 eingesetzt wird;
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4 ein
Aufriss einer Teil-Schnitt-Seitenansicht der Waschdüse von 3;
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5 eine
bruchstückartige
Schnittansicht eines Luft erfassenden Thermistors, welcher in der Vorrichtung
zum Waschen von menschlichen Intimbereichen von 1 eingesetzt
wird;
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6 ein
Ablaufdiagramm, welches die Steuerung der Betätigungsschritte der Vorrichtung zum
Waschen von menschlichen Intimbereichen von 1 zeigt;
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7 ein
Diagramm, welches die Beziehung zwischen der Menge von Waschwasser
und dem Luftmischungsverhältnis
bei der Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
von 1 zeigt;
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8 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung
in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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9 eine
quer verlaufende Schnittansicht der Wassererwärmungsvorrichtung von 8;
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10 eine
längs verlaufende
Schnittansicht der Wassererwärmungsvorrichtung
von 8;
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11 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung,
eingesetzt in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß, einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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12 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung
in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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13 eine
horizontale Schnittansicht der Wassererwärmungsvorrichtung von 12;
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14 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung,
eingesetzt in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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15 eine
quer verlaufende Schnittansicht der Wassererwärmungsvorrichtung von 14;
-
16 eine
längs verlaufende
Schnittansicht der Wassererwärmungsvorrichtung
von 14;
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17 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung,
eingesetzt in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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18 eine
horizontale Schnittansicht der Wassererwärmungsvorrichtung von 17;
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19 eine
vertikale Schnittansicht der Wassererwärmungsvorrichtung von 17;
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20 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung,
eingesetzt in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
siebten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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21 eine
schematische Ansicht einer Anordnung der Wassererwärmungsvorrichtung
von 20;
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22 eine
vergrößerte bruchstückartige Schnittansicht
einer Wassererwärmungsvorrichtung, eingesetzt
in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
achten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
23 eine
vergrößerte bruchstückartige Schnittansicht
einer Wassererwärmungsvorrichtung, eingesetzt
in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
neunten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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24 eine
Schnittansicht eines Strömungsgeschwindigkeits-Sensors,
eingesetzt in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
zehnten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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25 ein
Aufriss des Strömungsgeschwindigkeits-Sensors
von 24, von vorne gesehen;
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26 eine
Schnittansicht eines Strömungsgeschwindigkeits-Sensors,
eingesetzt in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
elften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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27 ein
Aufriss des Strömungsgeschwindigkeits-Sensors
von 26, von vorne gesehen;
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28 ein
System-Diagramm einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß des Standes
der Technik;
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29 eine
schematische Schnittansicht einer weiteren Vorrichtung zum Waschen
von menschlichen Intimbereichen gemäß des Standes der Technik;
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30 eine
schematische Schnittansicht noch einer weiteren Vorrichtung zum
Waschen von menschlichen Intimbereichen gemäß des Standes der Technik;
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31 eine
teilweise Ausschnitt-Aufrissansicht eines herkömmlichen Strömungsgeschwindigkeits-Sensors,
von vorne gesehen; und
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32 eine
schematische Ansicht einer Anordnung einer herkömmlichen Vorrichtung zum Waschen
von menschlichen Intimbereichen, welche den Strömungsgeschwindigkeits-Sensor
von 31 einsetzt.
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Bestes Verfahren
zum Ausführen
der Erfindung
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Im
Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren
beschrieben.
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Erste Ausführungsform
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1 zeigt
eine Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In 1 wird Wasser,
welches von einem Wasser-Zuleitungsrohr 8 zugeführt wird,
zu einer Wassererwärmungsvorrichtung
des Durchlauferhitzer-Typs 12 geleitet (das heißt eine
Wassererwärmungsvorrichtung, welche
in der Lage ist, das Wasser – während des Strömens des
Wassers – kontinuierlich
auf eine voreingestellte Temperatur zu erwärmen, wie zuvor unter „Stand
der Technik" beschrieben
wurde) durch ein Haupt-Magnetventil 9, ein motorbetriebenes
Strömungs-Steuerungsventil 10 zum
Einstellen der Menge von Waschwasser, und ein Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 11,
welcher als ein Strömungs-Detektor
zum Erfassen der Strömung
und der Strömungsgeschwindigkeit
des Waschwassers dient. Das Haupt-Magnetventil 9 und das
Strömungs-Steuerungsventil 10 dienen
jedes als ein Wasserzufuhr-Steuerungsmittel. Die Wassererwärmungsvorrichtung 12 ist
mit einem Höchstgrenzen-Schalter 13 ausgestattet,
um bei dem Erfassen eines unnormalen Temperaturanstiegs der Wassererwärmungsvorrichtung 12 selbst,
eine Stromzufuhr zu der Wassererwärmungsvorrichtung 12 direkt
zu unterbrechen, und ein Lufterfassungs-Thermistor 14,
zum Erfassen der Anwesenheit oder der Abwesenheit von Wasser in
der Wassererwärmungsvorrichtung 12.
Ein Warmwasser-Thermistor 16 zum Erfassen der Temperatur von
warmen Wasser ist auf einem Warmwasser-Rohr 15 vorgesehen,
angrenzend an einen Auslass der Wassererwärmungsvorrichtung 12.
Eine Waschdüsen-Einheit 18 an
einem distalen Ende – von
denen eine Waschdüse 17,
die als ein Ableitungsmittel dient, vorgesehen ist – ist mit
einem distalen Ende des Heißwasser-Rohres 15 verbunden.
Das Ausfahren und Einfahren der Waschdüse 17 wird durch einen
Motor gesteuert. Zwischen der Waschdüse 17 und der Wassererwärmungsvorrichtung 12 wird
Luft durch ein Luft-Rohr 20 in das Waschwasser gemischt,
mittels einer motorbetriebenen Luft-Pumpe 21, welche als
ein Luftmischungs-Mittel dient. Von der Waschdüse 17 zugeführtes Waschwasser
wird für
das Waschen von Intimbereichen eines Benutzers verwendet, welcher
auf einem Toilettensitz 22 sitzt. Der Toilettensitz 22 ist
mit einem Sitz-Schalter 23 ausgestattet, um zu erfassen,
ob der Benutzer auf dem Toilettensitz 22 sitzt.
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Ein
Befehl zum Bewirken des Zuführens
von Waschwasser von der Waschdüse 17 wird
von einer Fernbedienung 24 ausgegeben. Die Fernbedienung 24 weist
einen Analwäsche-Schalter 25 auf,
einen Bidetwäsche-Schalter 26 zum
Waschen weiblicher Genitalien, einen Stopp-Schalter 27 zum
Stoppen des Waschwassers, einen Einstellungsabschnitt 28,
zum Einstellen der Strömungsgeschwindigkeit
und der Temperatur des Waschwassers, und einen Umschalter 29 zum
Umschalten der Einstellung des Einstellungsabschnitts 28 bezüglich der
Strömungsgeschwindigkeit
oder der Temperatur des Waschwassers. Der Analwäsche-Schalter 25 und
der Bidetwäsche-Schalter 26 dienen
jeder als ein Waschvorgang-Einstellmittel und ein Auswahlmittel,
während der
Stopp-Schalter 27 als das Waschvorgang-Einstellmittel dient
und auch als ein Strömungsgeschwindigkeits-Detektor
zum indirekten Erfassen des Stoppens des Strömens des Waschwassers dient.
In 1 ist nur die Waschdüsen-Einheit 18 für die Analwäsche dargestellt,
und eine Waschdüsen-Einheit, die
eine entsprechende Anordnung für
die Bidetwäsche
aufweist, ist vorgesehen aber nicht abgebildet.
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Eine
Steuerung 32 empfängt
Funksignale von der Fernsteuerung 24 und steuert die jeweiligen Bestandteile,
welche mit der Steuerung 32 verbunden sind, wie durch gepunktete
Linien gezeigt. Die Steuerung 32 weist eine Steuerung des
Luft-Mischungsverhältnisses 30 zum
Steuern des Mischungsverhältnisses
von Luft und Waschwasser auf, und eine Strömungsgeschwindigkeits-Steuerung 31 zum
Bewirken einer Steuerung auf der Basis von Signalen von dem Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 11.
Die Steuerung 32 ist mit einem Vorwärmschalter 33 ausgestattet,
um das Erwärmen
in der Wassererwärmungsvorrichtung 12 auszuwählen, wenn
Wasser oder warmes Wasser nicht strömt.
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2 zeigt
Details der Wassererwärmungsvorrichtung 12.
Ein keramisches Heizgerät 34 für das Ausführen einer
elektrischen Erwärmung
wird zwischen Kupferplatten 35 und 36 gehalten,
und es sind außerhalb
der Kupferplatten 35 und 36 Harzgehäuse 38 und 39 vorgesehen,
welche jedes einen inneren Durchflussweg aufweisen. Diese Gehäuse 38 und 39 werden
durch Abdichtungsmittel 40 gegen die Kupferplatten 35 und 36 gepresst.
Der Höchstgrenzen-Schalter 13 ist
auf einer Oberfläche
der Kupferplatte 35 befestigt, während der Lufterfassungs-Thermistor 14 auf
einem oberen Abschnitt des Gehäuses 38 befestigt
ist.
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Die 3 und 4 zeigen
Details der Waschdüse 17. 3 ist
eine Aufsicht, welche die Waschdüse 17 zeigt,
gesehen von oben, und 4 ist ein Aufriss einer Teil-Schnitt-Seitenansicht
der Waschdüse 17.
Ein Durchflussweg in der Waschdüse 17 ist
in der Querschnittsfläche
graduell reduziert, von einem Durchflussweg 41 der Waschdüsen-Einheit 18 zu
Durchflusswegen 42 und 43 in der Waschdüse 17,
und erstreckt sich dann über
einen parallelen Abschnitt 45 zu einem vergrößerten Abschnitt 46, welcher
eine Breite aufweist, die sich graduell in Richtung einer Düsenöffnung 44 vergrößert. Wenn warmes
Wasser, in welches Luft gemischt ist, zugeführt wird, wird durch diese
Anordnung Waschwasser zu menschlichen Intimbereichen abgeleitet,
während es
in einem vergleichsweise breiten Bereich geschwenkt wird, durch
eine Funktion des Luftmischens und einer Funktion des vergrößerten Abschnitts 46.
Nämlich
durch den Coanda-Effekt, bei dem warmes Wasser, wenn dieses von
dem parallelen Abschnitt 45 zu dem vergrößerten Abschnitt 46 weitergeleitet
wird und an einer dessen gegenüberliegenden
Wände haftet,
durch Luft gestört
wird, welche willkürlich
in das warme Wasser gemischt wird, so dass ein Wasserstrahl zugeführt wird,
welcher einen seitlich geschwenkten Zustand aufweist. Wenn das Mischen
von Luft in warmes Wasser unterbrochen wird, wird warmes Wasser
in einem vergleichsweise engen Bereich geradlinig abgeleitet, durch eine
Funktion des parallelen Abschnitts 45. Durch das Auswählen, ob
Luft in warmes Wasser gemischt wird oder nicht – durch die Nutzung dieser
Erscheinung – kann
der Waschstrahl durch Wechseln zwischen schwenkender Bewegung und
geradliniger Bewegung zugeführt
werden.
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5 zeigt
Details des Lufterfassungs-Thermistors 14. Ein Umfang einer
Perle 47 des Thermistors ist durch ein Schutzrohr 48 geschützt, und
ein Füllmaterial 49 ist
zwischen die Perle 47 und das Schutzrohr 48 gefüllt, um
verdichtet zu sein. Das Schutzrohr 48 ist durch eine Klammer
befestigt, um in einen Durchflussweg des Heißwasser-Rohres 15 hervorzustehen.
Ein Prinzip der Lufterfassung bei diesem Lufterfassungs-Thermistor 14 lautet
wie folgt. Am Anfang, nachdem die Temperatur vorbereitend gemessen
wurde, wird dem Lufterfassungs-Thermistor 14 selbst elektrischer
Strom zugeführt,
um den Lufterfassungs-Thermistor 14 zu erwärmen. Nach dem
Ablauf eines vorbestimmten Zeitraums wird die Temperatur erneut
gemessen und mit der Temperatur verglichen, welche vor dem Erwärmen gemessen wurde.
In dem Falle, dass der Lufterfassungs-Thermistor 14 von
Wasser (warmen Wasser) umgeben ist, ist die Wärmeableitung nach dem Erwärmen vergleichsweise
groß und
folglich ist der Temperaturunterschied zwischen vor und nach dem
Erwärmen
gering. Wenn der Lufterfassungs-Thermistor 14 von Luft
umgeben ist, ist die Wärmeableitung
nach dem Erwärmen
vergleichsweise gering und folglich ist der Temperaturunterschied
zwischen vor und nach dem Erwärmen
groß.
Auf der Basis der Größe dieses Temperaturunterschiedes
wird beurteilt, ob der Lufterfassungs-Thermistor 14 von
Wasser (warmen Wasser) oder von Luft umgeben ist. Um eine exakte Beurteilung
dieser Steuerung in einer Folge zu bilden, wird die Heizperiode
jeweils lang oder kurz gewählt,
wenn die Temperatur vor dem Erwärmen
hoch oder niedrig ist. Eine Entscheidung, ob der Lufterfassungs-Thermistor 14 von
Wasser oder von Luft umgeben ist, wird auf der Basis des Unterschiedes
zwischen der Temperatur vor dem Erwärmen und der Temperatur nach
dem Erwärmen
gefällt,
um weniger von der Umgebungstemperatur beeinflusst zu sein.
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Die
Bedienung der Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß dieser
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben.
Wenn eine Stromquelle in Schritt S 1 eingeschaltet wird, und der
Analwäsche-Schalter 25 in
Schritt S 2 betätigt
wurde, fährt
der Programmablauf in Schritt S 4 mit der Temperatur-Entscheidung des
Warmwasser-Thermistors 16 fort, wenn sich der Sitzschalter – durch
das Sitzen des Benutzers auf dem Toilettensitz 22 in Schritt
S 3 – in
einem EIN-Zustand befindet. Die Steuerung 32 beurteilt,
dass es sicher oder gefährlich
ist, wenn die durch den Warmwasser-Thermistor 16 erfasste
Temperatur jeweils niedriger oder nicht niedriger als eine vorbestimmte Temperatur
von 50°C
ist. In dem Falle, dass es als gefährlich beurteilt wird, wird
ein folgendes Ableiten von Waschwasser zu menschlichen Intimbereichen nicht
ausgeführt.
Durch diese Beurteilung wird verhindert, dass heißes Wasser
mit hoher Temperatur in Richtung der menschlichen Intimbereiche
von der Waschdüse 17 abgeleitet
wird, und folglich wird eine Sicherheit gegen jede mögliche Gefahr
sichergestellt. Wenn, ebenfalls bei der Benutzung, die Temperatur
des heißen
Wassers nicht niedriger als 50°C
ist – aufgrund
eines Fehlers einer Temperatursteuerung der Wassererwärmungsvorrichtung 12 oder
eines plötzlichen
Abnehmens der Menge von Waschwasser – erfasst der Warmwasser-Thermistor 16 diesen Umstand,
und stoppt unmittelbar die Zuleitung von warmen Wasser durch das
Haupt-Magnetventil 9. Darauf wird in Schritt S 5 die Luft-Pumpe 21 aktiviert, in
Schritt S 6 wird das Haupt-Magnetventil 9 geöffnet und
die Waschdüse 17 wird
in Schritt S 7 graduell verlängert.
Die Luft-Pumpe 21 wird früher aktiviert, um ein Zurückfließen von
Wasser zu verhindern, selbst wenn ein Kontrollmechanismus der Luft-Pumpe 21 selbst
versagt. Durch diese Funktion ist es möglich zu verhindern, dass zum
Zeitpunkt des Beginns der Benutzung eine Verschlechterung der Leistung
und ein Fehler aufgrund des Zurückfließens von Wasser
oder warmen Wasser in die Luft-Pumpe eintritt.
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Dann,
nach einer Weile, wird in Schritt S 8 der Wert des Strömungsgeschwindigkeits-Sensors 11 gelesen.
Wenn bei Schritt S 9 die Strömungsgeschwindigkeit
0,2 l/Min. überschreitet,
beurteilt die Steuerung 32, dass ein Strom von Wasser vorliegt, so
dass eine Stromzufuhr zu der Wassererwärmungsvorrichtung 12 begonnen
wird, so dass Waschwasser erhitzt wird, durch das Erzeugen von Wärme von
dem keramischen Heizgerät 34 in
Schritt S 10. Danach wird in Schritt S 11 ein mit der Fernbedienung 24 eingestellter
Strömungsgeschwindigkeitswert
gele sen, und das Strömungs-Steuerungsventil 10 wird
durch das Vergleichen dieses festgelegten Wertes mit einem durch
den Strömungsgeschwindigkeitssensor 11 erfassten
Wert gesteuert, um eine Strömungsgeschwindigkeit
entsprechend des festgelegten Wertes in Schritt S 12 zu erzielen.
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Dann
wird die der Luft-Pumpe 21 angelegte Spannung auf der Basis
des gelesenen Wertes des Strömungsgeschwindigkeits-Sensors 11 gesteuert, so
dass ein Verhältnis
der Menge von Luft, welche in das Waschwasser gemischt ist, zu einer
voreingestellten Menge von Waschwasser in Schritt S 13 einen vorbestimmten
Wert annimmt. Die Anzahl der Umdrehungen eines Motors der Luft-Pumpe 21 und folglich
die Menge von Luft, welche von der Luft-Pumpe 21 abgegeben
wird, verändert
sich gemäß der Spannung.
Eine Beziehung zwischen der Menge von Waschwasser und der Menge
von Luft, welche darin gemischt ist, ist in 7 gezeigt.
In dem Falle der Analwäsche
wird das Luftmischungsverhältnis
erhöht,
wenn die Menge von Waschwasser reduziert wird. Wenn das Luftmischungsverhältnis erhöht wird,
wird sich wahrscheinlich der Durchmesser der Luftblasen aus dem
folgenden Grund erhöhen, da
die Menge des Waschwassers reduziert wird. Nämlich ist die Strömungsgeschwindigkeit
des Waschwassers an seinem Einlass durch das Strömungs-Steuerungsventil 10 beschränkt. Folglich
ist die Strömungsgeschwindigkeit
des Waschwassers reduziert, ein innerer Druck des Waschwassers an der
Waschdüse 17 sinkt,
so dass der Durchmesser der Luftblasen voraussichtlich größer wird,
selbst wenn dieselbe Menge von Luft, wie die für eine große Menge von Waschwasser, in
das Waschwasser gemischt wird.
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Wenn
die Menge von Luftblasen mit großem Durchmesser vergrößert wird,
wird im Allgemeinen die belebende körperliche Wahrnehmung verstärkt und
auch die Leistungsfähigkeit
der Wäsche
verbessert. Wenn jedoch die Menge von Luftblasen extrem vermehrt
wird, weist der Strahl einen solchen geneigten Zustand auf, dass
dieser mit Unterbrechungen erfolgt, was von vielen Benutzern nicht
gewünscht
wird. In Anbetracht dieser Analwäsche
wird der Leistungsfähigkeit
der Wäsche
der Vorzug gegeben, und es wird eine solche Steuerung ausgeführt, dass
das Luftmischungsverhältnis
entsprechend erhöht
wird, wenn die Menge des Waschwassers reduziert wird. Wenn bei der
Bidetwäsche
das Luftmischungsverhältnis
angehoben ist, vergrößert sich
der Durchmesser der Luftblasen, was für viele Benutzer zu einer sehr
unangenehmen körperlichen
Wahr nehmung führt.
Bei der Bidetwäsche
neigen viele Benutzer dazu, die Wahrnehmung, dass ihre Intimbereiche
nass werden, als wichtiger zu beurteilen, denn die Wirkung der Wäsche durch
das Waschwasser selbst. Folglich wird bei der Bidetwäsche eine
Steuerung ausgeführt, so
dass das Luftmischungsverhältnis
verringert wird, wenn die Menge des Waschwassers reduziert wird. Da
die Menge von in das Waschwasser gemischter Luft automatisch verändert werden
kann, als Reaktion auf die Steuerung der Strömungsgeschwindigkeit des Waschwassers,
braucht der Benutzer auf jeden Fall nicht eine Mehrzahl von Betätigungsschritten auszuführen und
braucht nicht bezüglich
der Betriebsabläufe
oder zeitlichen Abläufe
entsprechend von Situationen erfahren zu sein, so dass bei Wunsch
selbst alte Menschen oder Kinder die Vorrichtung verwenden können.
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Um
eine gewünschte
Temperatur des Waschwassers zu erzielen, vergleicht danach die Steuerung 32 eine
Temperatur, welche mit der Fernbedienung 24 eingestellt
wird, mit einer Temperatur des Warmwasser-Thermistors 16,
um in Schritt S 14 das Maß des
Erwärmens
der Wassererwärmungsvorrichtung 12 einzustellen.
In dem Falle, dass die festgelegte Temperatur des Waschwassers verändert werden
soll, wird der Umschalter 29 zum Bewirken eines Umschaltens
zwischen der Strömungsgeschwindigkeit
und der Temperatur mit der Fernbedienung 24 umgeschaltet
auf Temperatur, so dass die Temperatur an dem Einstellungsabschnitt 28 eingestellt
wird. In dem Falle, dass die festgelegte Strömungsgeschwindigkeit verändert werden
soll, wird der Umschalter 29 auf Strömungsgeschwindigkeit umgeschaltet,
so dass die Strömungsgeschwindigkeit
an dem Einstellungsabschnitt 28 eingestellt wird. Wenn
die festgelegte Strömungsgeschwindigkeit verändert ist,
wird die Menge der Luft, welche in das Waschwasser gemischt wird,
verändert,
als Reaktion auf die Strömungsgeschwindigkeit
des Waschwassers, wie vorstehend beschrieben. Folglich können solche
Fehlfunktionen verhindert werden, dass die Temperatur des keramischen
Heizgerätes 34 unnormal
erhöht
ist, aufgrund eines Zurückströmens von Luft
in die Wassererwärmungsvorrichtung 12,
verursacht durch eine extreme Verringerung der Menge von Luft, und
aufgrund von Waschwasser, welches zurück in die Luft-Pumpe 21 fließt, aufgrund
eines Mangels an Rotationen der Luft-Pumpe 21. Es können eine
angemessene körperliche
Wahrnehmung und Waschleistung erzielt werden, und der Benutzer kann
die Vorrichtung korrekt verwenden, ohne eine Mehrzahl von Betätigungsschritten
durchzuführen.
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Warmes
Wasser, welches durch das Strömungsgeschwindigkeitsventil 10 an
die festgelegte Strömungsgeschwindigkeit
angepasst wurde und durch die Wassererwärmungsvorrichtung 12 auf
die festgelegte Temperatur angepasst wurde, wird zu der Waschdüsen-Einheit 18 weitergeleitet.
In der Waschdüsen-Einheit 18 wird
das warme Wasser mit Luft vermischt, welche durch das Luft-Rohr 20 von
der Luft-Pumpe 21 zugeführt
wird, und wird dann von der Wasch-Düse 17 in Richtung
der menschlichen Intimbereiche abgeleitet. In dem Fall, dass menschliche Intimbereiche
mit warmen Wasser gewaschen werden, welches mit Luft vermischt ist,
wird das Waschwasser durch die Funktion der Waschdüse 17 über einen
vergleichsweise breiten Bereich der menschlichen Intimbereiche geschwenkt,
um die menschlichen Intimbereiche zu waschen. Im Vergleich zu einem
herkömmlichen
Fall, in welchem das Waschen mit nur warmen Wasser ausgeführt wird,
kann das Waschen bei einer Strömungsgeschwindigkeit
ausgeführt
werden, welche nicht mehr als halb so hoch wie die Strömungsgeschwindigkeit
des herkömmlichen
Falles ist, ohne eine Verschlechterung der Waschleistung und der
körperlichen
Wahrnehmung des Benutzers zu verursachen. Dieses ist auch durch Versuche
bestätigt
worden.
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Da
die Wassererwärmungsvorrichtung
des Durchlauferhitzer-Typs 12 eingesetzt wird, wird ein Schwund
aufgrund von Wärmeverlust
während
des Speicherns von Wasser bei einer herkömmlichen Wassererwärmungsvorrichtung
des Warmwasser-Speichertyps beseitigt, so dass ein Stromverbrauch
etwa halb so hoch sein kann, wie bei einem herkömmlichen Heizmittel. Auch durch
das Merkmal, dass die Strömungsgeschwindigkeit
halb so hoch ist wie die in dem herkömmlichen Fall, kann der Stromverbrauch
stark reduziert werden. Wenn eine Saison in Betracht gezogen wird,
in der zugeführtes
Wasser eine niedrige Temperatur aufweist, erfordert eine Wassererwärmungsvorrichtung
des Durchlauferhitzer-Typs im Allgemeinen einen Bemessungswert von etwa
2,5 KW (25 A), und eine Verwendung der Wassererwärmungsvorrichtung war schwierig,
aufgrund der Beschränkung,
dass allgemeine Steckdosen für die
Verwendung in Haushalten auf 15 A begrenzt sind. Da jedoch in der
vorliegenden Erfindung die Wassererwärmungsvorrichtung 12 nur
1,2 KW erfordern kann, können
die allgemeinen Steckdosen verwendet werden. Da die Luft-Pumpe 21 zum
Mischen von Luft in warmes Wasser zwischen der Wassererwärmungsvorrichtung 12 und
der Waschdüse 17 vorgesehen
ist, wird es möglich
zu verhindern, dass Luft in der Wasserer wärmungsvorrichtung 12 verbleibt, und
folglich kann ein lokales Sieden und ein ungewöhnlich starkes Erwärmen in
der Wassererwärmungsvorrichtung 12 verhindert
werden.
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Das
Erwärmen
des Waschwassers durch die Wassererwärmungsvorrichtung 12 und
das Mischen von Luft durch die Luft-Pumpe 21 werden fortgesetzt, bis
in Schritt S 15 der Stopp-Schalter 27 betätigt wird. In
dem Falle, in dem ein Stopp-Befehl
durch Betätigung
des Stopp-Schalters 27 ausgegeben wird, wird die Stromzufuhr
zu der Wassererwärmungsvorrichtung 12 anfänglich gestoppt,
um in Schritt S 16 die Stromzufuhr zu dem keramischen Heizgerät 34 zu unterbrechen.
Durch diesen Stopp-Vorgang wird die Stromzufuhr zu dem keramischen
Heizgerät 34 in Übereinstimmung
mit dem Stopp-Befehl des Stopp-Schalters 27 unterbrochen,
bevor der Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 11 nicht
mehr als einen vorbestimmten Stopp-Wert von 0,18 l/Min. erzielt,
so dass für
die Sicherheit gesorgt ist. Zum Zeitpunkt des Beginns des Strömens nämlich, beginnt die
Steuerung 32 mit der Stromzufuhr, durch das Erfassen, dass
ein Signal von dem Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 11 den
vorbestimmten Wert überschritten
hat. Zu dem Zeitpunkt des Beendens des Strömens, stoppt die Steuerung 32 die
Stromzufuhr, durch das Erfassen, dass der Stopp-Schalter 27 gedrückt wurde.
Infolgedessen sorgt die Steuerung 32 für Sicherheit, nicht nur durch
das Beginnen der Stromzufuhr nachdem Wasser sicher in das keramische
Heizgerät 34 geflossen
ist, sondern durch das Beenden der Stromzufuhr bevor das Strömen des Wassers
endet. In diesem Falle dient der Stopp-Schalter 27 als
ein indirekter Strömungsgeschwindigkeits-Detektor.
Im Vergleich mit einem Fall, in dem die Stromzufuhr zu dem keramischen
Heizgerät 34 als
Reaktion auf das Signal von dem Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 11 unterbrochen wird,
kann zusätzlich
das keramische Heizgerät 34 früher gestoppt
werden und ein Temperaturanstieg aufgrund von später Erwärmung, verursacht durch Restwärme, kann
verringert werde, auch durch die Wirkung, dass das Strömen nachfolgend
gestoppt wird.
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Nachfolgend,
nachdem durch Restwärme verursachtes
spätes
Erwärmen
verhindert wurde, indem veranlasst wird, dass Wasser für eine vorbestimmte
Zeit durch die Wassererwärmungsvorrichtung 12 fließt, wird
in Schritt S 17 das Haupt-Magnetventil 9 gestoppt.
Wenn dann der Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 11 erfasst,
dass die Zufuhr von Waschwasser zu der Waschdüsen-Einheit 18 unter brochen
wurde und die Waschdüsen-Einheit 18 die
Fähigkeit
zum Waschen verloren hat, wird in Schritt S 18 die Waschdüse 17 eingezogen.
Nachdem das Haupt-Magnetventil 9 gestoppt wurde, wird die
Luft-Pumpe 21 für
einen vorbestimmten Zeitraum betätigt,
um warmes Wasser mit hoher Temperatur abzugeben, welches durch spätes Erwärmen, verursacht
durch Restwärme,
erzeugt wurde, und dann wird in Schritt S 19 die Luft-Pumpe 21 gestoppt.
In dem Falle, dass das Strömen
von Wasser während der
Benutzung unterbrochen wird, aufgrund der Zuführung von Wasser, welches mit
einer großen
Menge von Luft vermischt ist, oder aufgrund der vorübergehenden
Aussetzung der Wasserzufuhr, erfasst der Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 11,
dass die Strömungsgeschwindigkeit
nicht mehr als 0,18 l/Min. erreicht hat, so dass die Stromzufuhr
zu dem keramischen Heizgerät 34 beendet
wird, so dass ein Erwärmen,
welches ohne Wasser ausgeführt
wird, und ein unnormaler Temperaturanstieg verhindert werden. In dem
Falle, in dem die Temperatur von warmen Wasser aufgrund eines Fehlers
der Steuerung 32 ansteigt, dient der auf 60°C eingestellte
Höchstgrenzen-Schalter 13 zum
Abschalten einer Haupt-Stromquelle des drucklos geschlossenen Haupt-Magnetventils 9,
um das Haupt-Magnetventil 9 zu schließen, so dass die Zufuhr von
warmen Wasser unterbrochen wird.
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In
dem Falle, in dem die Wassererwärmungsvorrichtung 12 vorgeheizt
ist, wenn die Zufuhr von warmen Wasser nicht ausgeführt wird,
wird die Anwesenheit oder Abwesenheit von Luft in der Wassererwärmungsvorrichtung 12 anfänglich von
dem Lufterfassungs-Thermistor 14 erfasst. Wenn der Lufterfassungs-Thermistor 14 von
Luft umgeben ist, wird die Stromzufuhr zu der Wassererwärmungsvorrichtung 12 nicht
ausgeführt,
wenn die Wasserzufuhr zu der Wassererwärmungsvorrichtung 12 nicht
ausgeführt
wird. Auch wenn der Vorwärmschalter 33 nicht eingeschaltet
ist, wird das Vorwärmen
der Wassererwärmungsvorrichtung 12 durch
das keramische Heizgerät 34 nicht
ausgeführt.
Ein Vorheizen wird ausgeführt,
bis die durch den Warmwasser-Thermistor 16 erfasste Temperatur
die vorbestimmte Temperatur von 40°C erreicht, so dass zum Zeitpunkt
einer erneuten Betätigung
ein schneller Temperaturanstieg bewirkt wird.
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Eine
Zufuhr und ein Stoppen von warmen Wasser durch das Drücken des
Bidetwäsche-Schalters 26 werden
in derselben Art und Weise ausgeführt, wie die der Analwäsche, auf
welche vorstehend bezuggenommen wurde, und folglich wird die Beschreibung
abgekürzt.
Wie vorstehend beschrieben, ist die Bidetwäsche dadurch gekennzeichnet,
dass das Luftmischungsverhältnis
gesteuert wird, um reduziert zu werden, wenn die Menge von Waschwasser
reduziert wird.
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In
dieser Ausführungsform
wird die Wassererwärmungsvorrichtung 12,
welche das keramische Heizgerät 34 einschließt, beispielsweise
als ein Heizmittel des Durchlauferhitzer-Typs eingesetzt. Die Heizvorrichtung
kann auch durch andere elektrische Heizmittel ersetzt werden, so
wie eine ummantelte Heizvorrichtung und eine Heizvorrichtung, bei
welcher ein Bandheizkörper
durch Glimmer isoliert ist. Es kann Verbrennungswärme anstelle
von elektrischem Heizen genutzt werden.
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Der
Warmwasser-Thermistor 16, welcher in der Nähe des Auslasses
der Wassererwärmungsvorrichtung 12 vorgesehen
ist, wird beispielsweise als ein Temperatur-Detektor in der Nähe des Heizmittels dargestellt.
Der Temperatur-Detektor kann in einem inneren Strömungsweg
der Wassererwärmungsvorrichtung 12 vorgesehen
sein oder kann auf der Kupferplatte 35 oder 36 befestigt
sein. Zusätzlich
zu dem Thermistor kann jeder andere Temperatur-Detektor, so wie
ein Thermoelement und ein metallischer Widerstand eingesetzt werden.
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Das
Haupt-Magnetventil 9 und das Strömungs-Steuerungsventil 10 werden
beispielsweise als das Wasserzufuhr-Steuerungsmittel eingesetzt, aber
ein unabhängig
ausgebildetes Haupt-Magnetventil, ein unabhängig ausgebildetes Strömungs-Steuerungsventil
mit einer Wasser-Stopp-Funktion oder eine Wasserpumpe kann als das
Wasserzufuhr-Steuerungsmittel dienen.
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Beispielsweise
wird die Waschdüse 17, durch
welche warmes Wasser geschwenkt wird, indem Luft in dieses gemischt
wird, als das Abflussmittel eingesetzt, aber es kann auch ein Typ,
bei dem warmes Wasser nicht geschwenkt wird oder ein Wasserschwall,
der lediglich mit Luft vermischtes warmes Wasser ableitet, als das
Abflussmittel dienen.
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Die
Luft-Pumpe 21 wird als der Luftmischer eingesetzt, kann
aber ersetzt werden durch einen Kompressor, ein Gebläse oder
Druckluft-Zufuhreinrichtungen, wel che an einem entfernten Ort in
einer konzentrierten Art und Weise vorgesehen sind.
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Der
Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 11 zum
direkten Erfassen der Strömungsgeschwindigkeit
wird beispielsweise als der Strömungsgeschwindigkeits-Detektor eingesetzt,
kann aber ersetzt werden durch einen indirekten Strömungsgeschwindigkeits-Detektor,
welcher ein Signal bezüglich
eines Öffnungsgrades
eines Strömungs-Steuerungsventils oder
der Anzahl von Umdrehungen einer Wasser-Zufuhrpumpe erfasst.
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Der
Strömungsgeschwindigkeits-Sensor 11 zum
direkten Erfassen der Strömung
von Wasser und der Stopp-Schalter 27 zum indirekten Erfassen der
Strömung
von Wasser werden beispielsweise eingesetzt als die Strömungsgeschwindigkeits-Detektoren
zum Erfassen der Strömung
von Wasser oder warmen Wasser, aber andere indirekte Strömungsgeschwindigkeits-Detektoren,
so wie ein Strömungsgeschwindigkeits-Schalter
oder ein Druckschalter können
als Strömungsgeschwindigkeits-Detektor
dienen.
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Der
Lufterfassungs-Thermistor 14 wird beispielsweise als ein
Luft-Detektor eingesetzt, kann aber durch ein Verfahren ausgetauscht
werden, in welchem ein Wasserpegel durch eine Elektrode oder einen
Schwimmer erfasst wird, ein Verfahren, in welchem eine Zusammensetzung
von Luft erfasst wird und ein Verfahren, in welchem das Vorhandensein von
Luft optisch erfasst wird.
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Der
Stopp-Schalter 27, der Analwäsche-Schalter 25 und
der Bidetwäsche-Schalter 26, welche
auf der Fernbedienung 24 vorgesehen sind, werden beispielsweise
als das Waschvorgang-Einstellmittel eingesetzt, aber es kann ein EIN-AUS-Ventil
zum direkten Öffnen
und Schließen des
Strömungsweges
des Wasser-Zuleitungsrohres und des Heißwasser-Rohres als das Waschvorgang-Einstellmittel dienen.
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Der
Analwäsche-Schalter 25 und
der Bidetwäsche-Schalter 26 werden
beispielsweise als das Auswahlmittel eingesetzt, aber das Auswahlmittel kann
eingerichtet sein, um eine willkürliche
Auswahl des Luftmischungs-Verhältnisses
für eine
identische Stelle der Intimbereiche in Übereinstimmung mit Leiden oder
Ge sundheitszuständen
zu ermöglichen, ohne
Stellen des Intimbereiches auszuwählen.
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Zweite Ausführungsform
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Die 8, 9 und 10 sind
jeweils eine schematische perspektivische Ansicht, eine quer verlaufende
Schnittansicht und eine längs
verlaufende Schnittansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung, welche in
einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird. In den 8 bis 10 wird ein
Wassererwärmungsvorrichtungs-Gehäuse 61 durch
ein keramisches Heizgerät 62 gebildet,
welches als ein flaches plattenförmiges
Heizmittel dient und an seinem im Wesentlichen mittleren Abschnitt vorgesehen
ist, sowie durch ein Paar metallischer Wärmeaustausch-Abschnitte 64.
Silikon 63 ist auf eine Fläche des Wärmeaustausch-Abschnitts 64 aufgetragen,
welche mit dem keramischen Heizgerät 62 in Kontakt steht,
um eine Wärmeleitung
dazwischen zu verbessern, so dass das keramische Heizgerät 62 zwischen
den Wärmeaustausch-Abschnitten 64 gehalten
wird. In dem keramischen Heizgerät 62 wird ein
metallisches Heizelement 65, welches durch die Zufuhr von
elektrischem Strom zu diesem Joulesche Wärme erzeugt, zwischen einem
Paar rechteckiger keramischer Platten 66 gehalten, welche
aus Aluminiumoxid oder ähnlichem
gebildet sind, und dann vollständig
kalziniert. Zuleitungsdrähte 67 sind
mit gegenüberliegenden
Enden des Heizelements 65 verbunden. In jedem der Wärmeaustausch-Abschnitte 64 ist
ein sich windender Wasserdurchgang 69, welcher eine Mehrzahl
von gebogenen Abschnitten 68 aufweist, in einem im Wesentlichen
mittleren Querschnitt gebildet, parallel zu dem keramischen Heizgerät 62,
und ist mit einem Wassereinlass 70 und einem Heißwasser-Auslass 71 verbunden,
sich öffnend
zu einer Endoberfläche
von jedem der Wärmeaustausch-Abschnitte 64.
Der Heißwasser-Auslass 71 von
einem Wärmeaustausch-Abschnitt 64 ist durch
ein Rohr 72 mit dem Wassereinlass 70 des anderen
Wärmeaustausch-Abschnitts 64 verbunden.
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Wenn
Wasser in den Wassereinlass 70 des einen Wärmeaustausch-Abschnitts 64 eingeführt wird
und dem keramischen Heizgerät 62 von
den Leitungsdrähten 67 elektrischer
Strom zugeführt
wird, wird durch die vorstehende Anordnung Wärme, welche durch das Heizelement 65 erzeugt
wird, durch die keramischen Platten 66 und das Silikon 63 zu
den Wärmeaustausch-Abschnitten 64 geleitet,
um auf das Wasser übertragen
zu werden, welches von dem Wassereinlass 70 in die Wassererwärmungsvorrichtung
geflossen ist. Da das Wasser erhitzt wird, während es in Folge von dem sich
windenden Wasserdurchgang 69 des einen Wärmeaustausch-Abschnitts 64 über das
Rohr 72 zu dem sich windenden Wasserdurchgang 69 des
anderen Wärmeaustausch-Abschnitts 64 fließt, wird
das Wasser in einer kurzen Zeitspanne in warmes Wasser umgewandelt, in
welcher das Wasser durch das Wassererwärmungsvorrichtungs-Gehäuse 61 hindurchtritt,
so dass das warme Wasser von dem Heißwasser-Auslass 71 abgeleitet
wird.
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Da
das Wassererwärmungsvorrichtungs-Gehäuse 61 eine
Wassererwärmungsvorrichtung
des Durchlauferhitzer-Typs ist, in welchem Wasser, welches fortlaufend
von dem Wassereinlass 70 zugeführt wird, augenblicklich erhitzt
wird, kann warmes Wasser, welches eine festgelegte Temperatur aufweist,
ununterbrochen für
ein lange Zeit abgeleitet werden. Da eine Wand des sich windenden
Wasserdurchgangs 69 eine Wärmeübertragungs-Oberfläche darstellt,
kann ein großer
Wärmeübertragungsbereich
entlang einer Länge
der Wand sichergestellt werden, und die Strömungsgeschwindigkeit kann durch
das Reduzieren des Querschnittsbereichs des sich windenden Wasserdurchgangs 69 erhöht werden,
so dass dessen Wärmeübertragungsrate
verbessert werden kann. Folglich kann die Wassererwärmungsvorrichtung
für höhere Belastung
und kompakter gefertigt werden, mit einem einfachen Aufbau, bei
höherem
thermischen Wirkungsgrad. Da es keinen Wasser-Speicherabschnitt
gibt, ist außerdem
die Wärmekapazität von Wasser
gering, so dass die Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs vom Beginn der
Verwendung der Wassererwärmungsvorrichtung bis
zum sicheren Ableiten von warmen Wasser, welches eine angemessene
Temperatur aufweist, hoch ist, und folglich wird auch die Ansprechzeit
verbessert, in dem Falle, in dem eine Steuerung vorgesehen ist,
um dem Benutzer zu ermöglichen,
die Temperatur oder die Durchflussgeschwindigkeit von warmen Wasser
usw. zu verändern.
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In
dieser Ausführungsform
wird das flache keramische Heizgerät als das flache plattenförmige Heizmittel
eingesetzt, aber es kann verschiedenartig modifiziert werden, beispielweise
als eine ummantelte Heizvorrichtung und eine Mika-Heizvorrichtung.
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Dritte Ausführungsform
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11 ist
eine schematische perspektivische Ansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung, welche
in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird. Die Bestandteile, welche
identische Bezugszeichen mit denen der 8 bis 10 aufweisen,
entsprechen denen der Bestandteile der 8 bis 10,
und folglich wird eine ausführliche
Beschreibung abgekürzt.
In 11 ist ein Paar der Wärmeaustausch-Abschnitte 64 aus
harzigem Material gefertigt, und der sich windende Wasserdurchgang 69 öffnet sich
zu einer Fläche
von jedem der Wärmeaustausch-Abschnitte 64,
angrenzend an das keramische Heizgerät 62, so dass Wasser
in direkten Kontakt mit dem keramischen Heizgerät 62 kommt. Ein O-Ring 73 ist
in jedem der Wärmeaustausch-Abschnitte 64 vorgesehen,
um den sich windenden Wasserdurchgang 69 zu schließen, so
dass kein Wasser von dem sich windenden Wasserdurchgang 69 austritt.
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Wenn
Wasser in den Wasser-Einlass 70 eingeführt wird und dem keramischen
Heizgerät 62 elektrischer
Strom zugeführt
wird – wobei
das keramische Heizgerät 62 aus
Aluminiumoxid gebildet ist, welches ein Elektro-Isolator ist und
eine hohe Wärmeleitfähigkeit
aufweist – ist
die Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs des Heizmittels selbst
durch die vorstehende Anordnung hoch. Infolgedessen kann der Temperaturanstieg
und das Ansprechen der Temperatursteuerung von warmen Wasser in
einem Moment ausgeführt
werden, und Wasser, welches von dem Wassereinlass 70 in
die Wassererwärmungsvorrichtung
geflossen ist, wird in direkten Kontakt mit dem keramischen Heizgerät 62 in
dem sich windenden Wasserdurchgang 69 gebracht. Folglich
kann die Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs und dessen Ansprechen
weiter verbessert werden und es kann auch die Wärmewirkung verbessert werden.
Da Wasser von dem Heizelement 65 elektrisch isoliert ist,
kann die Wassererwärmungsvorrichtung
zu diesem Zeitpunkt betrieben werden, ohne ein Risiko des Austretens
von Wasser oder eines Kurzschlusses.
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Vierte Ausführungsform
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Die 12 und 13 sind
jeweils eine schematische perspektivische Ansicht und eine horizontale
Schnittansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung
in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Bestandteile, welche identische
Bezugszeichen mit denen der 8 bis 11 aufweisen,
entsprechen denen der Bestandteile der 8 bis 11,
und folglich wird eine ausführliche
Beschreibung abgekürzt.
In den 12 und 13 ist
eine katalytische Verbrennungsvorrichtung 74 als ein flaches
plattenförmiges
Heizmittel vorgesehen und wird gebildet durch eine Brennstoffleitung 75 zum
Zuführen
von Kohlenwasserstoff-Brennstoff so wie Propan, Butan und Methanol,
einen Volumenabschnitt 76, um ein gleichmäßiges Strömen des
Brennstoffs zu verursachen, welcher von der Brennstoffleitung 75 zugeführt wird,
einen flachen Brennstoff-Durchgang 78, welcher zwei Metallplatten 77 einschließt, die
wie eine gewellte Platte gebogen sind und in einer plattenförmigen Art
und Weise von dem Volumenabschnitt 76 nach oben hervorstehen,
wobei Letzterer in einem unteren Abschnitt der katalytischen Verbrennungsvorrichtung 74 angeordnet
ist, sowie katalytische Verbrennungsabschnitte 79, wobei
jeder von ihnen durch das Anbringen eines Katalysators (nicht gezeigt)
an jeder der Metallplatten 77 gebildet ist, und einen Entlüftungs-Auslass 80 zum
Ablassen von Verbrennungs-Abgasen. Ein Paar der metallischen Wärmeaustausch-Abschnitte 64 ist
jeweils mit gegenüberliegenden
Seiten des Brennstoff-Durchgangs 78 verbunden, um ohne
weiteres auf den Brennstoff-Durchgang 78 Wärme zu übertragen
und folglich ist die Wassererwärmungsvorrichtung
erzielt.
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Durch
die vorstehende Anordnung tritt von dem Brennstoff-Rohr 75 zugeführter Brennstoff über den
Volumen-Abschnitt 76 in den Brennstoff-Durchgang 78 ein,
welcher zwischen einem Paar der Wärmeaustausch-Abschnitte 64 gehalten
wird. Der Brennstoff, welcher in den Brennstoff-Durchgang 78 eingetreten
ist, wird in Kontakt mit den katalytischen Verbrennungs-Abschnitten 79 gebracht,
während
er durch einen Spalt zwischen den Metallplatten 77 hindurchtritt
und erzeugt Wärme
durch Oxidations-Reaktion mit Sauerstoff in der Luft, durch die
Wirkung des Katalysators, um als Verbrennungs-Abgas von dem Entlüftungs-Auslass 80 abgelassen
zu werden. Wärme,
die zu diesem Zeitpunkt in dem katalytischen Verbrennungs-Abschnitt 79 erzeugt
wird, wird mittels der Metallplatten 77 und Wand-Oberflächen des Brennstoff-Durchgangs 78 zu
den Wärmeaustausch-Abschnitten 64 geleitet,
und wird auf das Wasser übertragen,
welches von dem Wassereinlass 70 in die Wassererwärmungsvorrichtung
eingeführt wird,
während
das Wasser durch den sich windenden Wasserdurchgang 69 fließt, welcher
an dem im Wesentlichen mittleren Abschnitt von jedem der Wärmeaustausch-Abschnitte 64 gebildet
ist, so dass das Wasser in warmes Wasser umgewandelt wird, welches
eine angemessene Temperatur aufweist, so dass das warme Wasser von
dem Heißwasser-Auslass 71 abgelassen
werden kann. Folglich ist es möglich,
eine kompakte Wassererwärmungsvorrichtung des
Durchlauferhitzer-Typs
zu verwirklichen, welche einen einfachen Aufbau aufweist, in welcher
Brennstoff, so wie Kohlenwasserstoff-Brennstoff verwendet wird.
Da katalytische Verbrennung verwendet wird, entwickelt sich die
Oxidations-Reaktion ohne eine extrem hohe Temperatur zu erreichen,
so dass nicht Stickstoffoxide usw. bei hoher Temperatur erzeugt werden,
und folglich stößt die Wassererwärmungsvorrichtung
sauberes Verbrennungsgas aus.
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Fünfte Ausführungsform
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Die 14, 15 und 16 sind
jeweils eine schematische perspektivische Ansicht, eine quer verlaufende
Schnittansicht und eine längs
verlaufende Schnittansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung in einer
Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen gemäß einer
fünften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Bestandteile, welche identische
Bezugszeichen mit denen der 8 bis 13 aufweisen,
entsprechen denen der Bestandteile der 8 bis 13,
und folglich wird eine ausführliche
Beschreibung abgekürzt.
In den Figuren sind eine Wasserzufuhr-Quelle (nicht gezeigt) und
die jeweiligen Wassereinlässe 70 eines
Paares der harzhaltigen Wärmeaustausch-Abschnitte 64 mit
einem Wasser-Zuleitungsrohr 82 verbunden, welches einen
Verzweigungs-Abschnitt 81 aufweist, während die zwei Heißwasser-Auslässe 71 mit
einem Heißwasser-Auslassrohr 84 verbunden sind,
welches einen Zusammenfluss-Abschnitt 83 aufweist. Bei
jedem der Wärmeaustausch-Abschnitte 64 sind
der Wassereinlass 70 und der Heißwasser-Auslass 71 angrenzend
aneinander vorgesehen, und der sich windende Wasserdurchgang 69 steht
in Verbindung mit dem Wassereinlass 70, und der Heißwasser-Auslass 71 öffnet sich
zu einer Fläche
des Wärmeaustausch-Abschnitts 64,
angrenzend an das keramische Heizgerät 62, während ein
Zuflussweg 85 nahe des Wassereinlasses 70, und
ein Ablaufweg 86 nahe des Heißwasser-Auslasses 71,
sich in der Nähe
zueinander und parallel zueinander fortsetzen und dann durch die
gebogenen Abschnitte 68 miteinander verbunden sind. Eine
Kupferplatte 87, welche als eine Wärmeübertragungsplatte dient, ist
mit dem Wärmeaustausch-Abschnitt 64 durch
den O-Ring 73 integral
befestigt, um diesen offenen sich windenden Wasserdurchgang 69 zu
schließen,
so dass das Heraustreten von Wasser von dem sich windenden Wasserdurchgang 69 nicht
eintritt. Ein Paar der Wärmeaustausch-Abschnitte 87,
welche jeder integral mit der Kupferplatte 87 ausgestattet
sind, werden durch eine dünne
Gummischicht 88 in Presskontakt gebracht, welche eine hervorragende
Wärmeleitfähigkeit
aufweist, wobei das keramische Heizgerät 62 eine kleinere
Grundfläche
als der sich windende Wasserdurchgang 69 aufweist.
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Durch
die vorstehend beschriebene Anordnung wird verursacht, dass Wasser,
welches dem Wasser-Zuleitungsrohr 82 zugeführt wird,
von dem Verzweigungs-Abschnitt 81 im
Wesentlichen gleichmäßig abgezweigt
wird, um in die Wassereinlässe 70 zu
fließen.
Das Wasser wird von dem keramischen Heizgerät 62 zu warmen Wasser
erhitzt, während
es durch den Zuflussweg 85 und eine Mehrzahl von gebogenen
Abschnitten 68 hindurchtritt. Da dieses warme Wasser einen
Wärmeaustausch
mit anderem Wasser in dem Zuflussweg 85 vollzieht, welches
in der Nähe
des Ablaufweges 86 des sich windenden Wasserdurchgangs 69 gelegen
ist; wird Wasser mit niedriger Temperatur, welches in den sich windenden Wasserdurchgang 69 eingetreten
ist, schnell erhitzt, und folglich wird der Temperaturunterschied
in dem sich windenden Wasserdurchgang 69 verringert. Die Kupferplatte 87,
welche eine hohe Wärmeleitfähigkeit
aufweist, reduziert diesen verringerten Temperaturunterschied in
dem sich windenden Wasserdurchgang 69 weiter, durch Diffusion
von Wärme
einer Querschnittsrichtung der Kupferplatte 87. Infolgedessen,
da die Temperaturausbreitung auf Oberflächen des keramischen Heizgerätes 62 einheitlich
wird, kann ein Zerbrechen des keramischen Heizgerätes 62 aufgrund
von Wärmebeanspruchung
verhindert werden. Selbst wenn das Heizelement 65, welches als
ein Heizabschnitt des keramischen Heizgerätes 62 dient, bis
zu einem Rand des keramischen Heizgerätes 62 gebildet ist,
ist der sich windende Wasserdurchgang 69 in einer größeren Fläche als
der des Heizelements 65 gebildet, um das keramische Heizgerät 62 zu
bedecken. Da der Wärmestrom
auf die Bestandteile der Wassererwärmungsvorrichtung so wie die
Wärmeaustausch-Abschnitte 64 übertragen wird,
ohne von Wasser absorbiert zu werden, ist es möglich zu verhindern, dass ein
Endabschnitt usw. der Wassererwärmungsvorrichtung
zum Teil eine unnormal hohe Temperatur erreicht, wobei daraus eine Verbesserung
der Wärmewirkung
und der Sicherheit resultiert. Da veranlasst wird, dass zugeführtes Wasser
von dem Verzweigungs-Abschnitt 81 des
Wasser-Zuleitungsrohres 82, welches vor dem sich windenden
Wasserdurchgang 69 vorgesehen ist, abgezweigt wird, kann
zudem im Wesentlichen gleichmäßig Wasser
zu einem Paar der Wärmeaustausch-Abschnitte 64 zugeführt werden,
so dass Wärmezustände der
gegenüberliegenden
Seiten des keramischen Heizgerätes 62 einen
miteinander identischen Zustand annehmen. Da zwischen den gegenüberliegenden
Seiten des keramischen Heizgerätes 62 kein Temperaturgefälle erzeugt
wird, kann ein Zerbrechen des keramischen Heizgerätes 62 aufgrund
von Wärmebeanspruchung
verhindert werden, wobei daraus eine Verbesserung der Zuverlässigkeit
resultiert. In dem Falle, in dem die aus Metall gefertigte katalytische
Verbrennungsvorrichtung 74 als das flache plattenförmige Heizmittel
eingesetzt wird, wie in 12 gezeigt
wird, kann sich das Heizmittel aufgrund von Wärmebeanspruchung verziehen,
welches ebenfalls gemäß dieser
Ausführungsform
verhindert werden kann.
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Sechste Ausführungsform
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Die 17, 18 und 19 sind
jeweils eine schematische perspektivische Ansicht, eine horizontale
Schnittansicht und eine vertikale Schnittansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung
in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
sechsten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Die Bestandteile, welche identische Bezugszeichen
mit denen der 8 bis 16 aufweisen,
entsprechen denen der Bestandteile der 8 bis 16,
und folglich wird eine ausführliche
Beschreibung abgekürzt.
In den Figuren ist das Wassererwärmungsvorrichtungs-Gehäuse 61 durch
einen harzhaltigen Wärmeaustausch-Abschnitt 64 gebildet,
welcher einen Wasser-Einlass 70 und einen Heißwasser-Auslass 71 aufweist,
und das keramische Heizgerät 62 dient
als ein flaches plattenförmiges
Heizmittel. Das keramische Heizgerät 62 ist in einen
wesentlichen Mittelpunkt des Wärmeaustausch-Abschnitts 64 wasserdicht
eingeführt,
so dass nur ein Endabschnitt des keramischen Heizgerätes 62,
welcher die Zuleitungsdrähte 67 aufweist,
von dem Wärmeaustausch-Abschnitt 64 hervorsteht.
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In
dem Wärmeaustausch-Abschnitt 64 ist Folgendes
vorgesehen: der Zuflussweg 85, der sich entlang einer Seite
des keramischen Heizgerätes 62 von
dem Wassereinlass 70 erstreckt, der Verzweigungs-Abschnitt 81 zum
Bewirken, dass sich der Wasserdurchgang zu gegenüberliegenden Seiten des keramischen
Heizgerätes 64 abzweigt,
welcher hinter dem Zuflussweg 85 vorgesehen ist, ein Paar der
sich windenden Wasser-Durchgänge 69,
welche an den gegenüberliegenden
Seiten des keramischen Heizgerätes 62 angeordnet
und zum keramischen Heizgerät 62 hin
offen eingerichtet sind, um Wasser in direkten Kontakt mit dem keramischen
Heizgerät 62 zu
bringen, der Zusammenfluss-Abschnitt 83 zum Bewirken, dass
die zwei sich windenden Wasser-Durchgänge 69 an ihren begrenzenden
Enden zusammenfließen,
und der Ablaufweg 86 zum Führen von warmen Wasser von
dem Zusammenfluss-Abschnitt 83 zu dem Heißwasser-Auslass 71, welcher
an der anderen Seite des keramischen Heizgerätes 62 vorgesehen
ist, gegenüber
dem Zuflussweg 85. Das Wassererwärmungsvorrichtungs-Gehäuse 61 ist
in der Art und Weise befestigt, dass das keramische Heizgerät 62 im
Wesentlichen vertikal steht. Der Wassereinlass 70 ist an
der untersten Stelle des keramischen Heizgerätes 62 angeordnet, während der
Zuflussweg 85, der Verzweigungs-Abschnitt 81,
der sich windende Wasserdurchgang 69, der Zusammenfluss-Abschnitt 83 und
der Ablaufweg 86 graduell eher nach oben in einer stromaufwärts gerichteten
Richtung, in dieser Reihenfolge angeordnet sind, und folglich der
Heißwasser-Auslass 71 an einer
obersten Stelle des keramischen Heizgerätes 62 angeordnet
ist. Der sich windende Wasserdurchgang 69 ist auch eingerichtet,
um zu verhindern, dass die stromabwärts gerichtete Seite des sich
windenden Wasserdurchgangs 69 nach unten fließt.
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Da
das keramische Heizgerät 62 – das eine hohe
Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs aufweist und aus Aluminiumoxid
gefertigt ist, wobei dieses ein Elektro-Isolator ist und eine hohe
Wärmeleitfähigkeit
aufweist – Wärme auf
Wasser überträgt, während es
in direktem Kontakt mit Wasser steht, kann durch die vorstehend
beschriebene Anordnung ein Temperaturanstieg und ein Ansprechen der
Temperatursteuerung von warmen Wasser in einem Moment ausgeführt werden,
und die Wärmeleistung kann
verbessert werden. Da der Wasserstrom von dem Wassereinlass 70 über den
sich windenden Wasserdurchgang 69 zu dem Heißwasser-Auslass 71 aufeinander
folgend nach oben geführt
wird, werden Luftblasen, welche durch die Trennung von herausgelöstem Sauerstoff
usw. aufgrund des Anstieges der Wassertemperatur erzeugt werden,
durch Auftrieb zu dem Heißwasser-Auslass 71 befördert, um aus
diesem auszuströmen.
Da Turbulenzen aufgrund von Luftblasen nicht in dem Strom des abgeleiteten warmen
Wassers erzeugt werden, kann die Wassererwärmungsvorrichtung sicher betrieben
werden, durch das Aufrechterhalten des gleichbleibenden Abfließens von
warmen Wasser. Außerdem
ist es möglich,
das Absinken der Wärmeübertragungs-Rate
und der Wärmeleistung
aufgrund von Luftblasen in dem Wärmeaustausch-Abschnitt 64 zu
verhindern. Da solch eine Erscheinung beseitigt wird, dass Luftblasen,
welche integral zu einem größeren Durchmesser
gebildet sind, an einer Stelle in dem sich windenden Wasserdurchgang 69 verbleiben,
um einen lokalen Wärmeschock
bei einem plötzlichen
Absinken der Wärmeübertragungsrate
an dieser Stelle zu verursachen, wird außerdem eine übermäßige Verkürzung der
Nutzungsdauer des keramischen Heizgerätes 62 aufgrund seines
Zerbrechens usw. verhindert, und folglich kann die Zuverlässigkeit
des flachen plattenförmigen
Heizmittels verbessert werden. Da veranlasst wird, dass Wasser parallel
entlang der gegenüberliegenden
Seiten des keramischen Heizgerätes 62 fließt, wird
kein Temperaturgefälle
zwischen den gegenüberliegenden
Seiten des keramischen Heizgerätes 62 erzeugt,
so dass zusätzlich
ein Zerbrechen des keramischen Heizgerätes 62 aufgrund von
Wärmebeanspruchung
verhindert werden kann und folglich die Zuverlässigkeit des flachen plattenförmigen Heizmittels
verbessert werden kann.
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Siebte Ausführungsform
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Die 20 und 21 sind
jeweils eine schematische perspektivische Ansicht und eine schematische
Ansicht einer Wassererwärmungsvorrichtung
in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
siebten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Bestandteile, welche identische
Bezugszeichen mit denen der 8 bis 19 aufweisen,
entsprechen denen der Bestandteile der 8 bis 19,
und folglich wird eine ausführliche
Beschreibung abgekürzt.
In den Figuren ist eine Wasser-Zufuhrquelle (nicht gezeigt) und
die jeweiligen Wassereinlässe 70 eines
Paares der harzhaltigen Wärmeaustausch-Abschnitte 64 mit
dem Wasser-Zuleitungsrohr 82 verbunden, welches den Verzweigungs-Abschnitt 81 aufweist,
während
die zwei Heißwasser-Auslässe 71 mit
dem Heißwasser-Abflussrohr 84 verbunden
sind, welche den Zusammenfluss-Abschnitt 83 aufweisen. Ein
Thermistor 89 zum Erfassen der Temperatur des abgeleiteten
warmen Wassers ist an einem Abschnitt des Heißwasser-Abflussrohres 84 vorgesehen,
hinter dem Zusammenfluss-Abschnitt 83. Der Wasserwärmungsvorrichtungs-Körper 61 ist
in der Art und Weise befestigt, dass das keramische Heizgerät 62 im
wesentlichen vertikal steht. Da der sich windende Wasserdurchgang 69,
welcher mit dem Wassereinlass 70 und dem Heißwasser-Auslass 71 von
jedem der Wärmeaustausch-Abschnitte 64 in
Verbindung steht, in der Art und Weise gebildet ist, um von dem Wassereinlass 70 zu
dem Heißwasser-Auslass 71 fortschreitend
nach oben gerichtet zu sein, ist der Wassereinlass 70 an
einer im Wesentlichen untersten Position des Wassererwärmungsvorrichtungs-Körpers 61 vorgesehen,
während
der Heißwasser-Auslass 71 an
einer im Wesentlichen obersten Position des Wassererhitzungs-Körpers 61 angeordnet
ist. Als ein Heizelement in dem keramischen Heizgerät 62 sind
Heizelemente 90a und 90b durch zwei Schaltungen
von elektrischen Heizvorrichtungen gebildet, welche eine im Wesentlichen
identische Wattleistung aufweisen und parallel geschaltet sind. Ein
Ende von jedem der zwei Schaltungen ist mit einem gemeinsamen Leitungsdraht 91 verbunden.
Das andere Ende von einer der zwei Schaltungen ist mit einem Leitungsdraht 92a verbunden,
während
das andere Ende der anderen der zwei Schaltungen mit einem Leitungsdraht 92b verbunden
ist. Der gemeinsame Leitungsdraht 91 und die Leitungsdrähte 92a und 92b sind
mit einer Steuerung 93 verbunden, zum Steuern von Verhältnissen
des elektrisches Stroms, der jeweils den Heizelementen 90a und 90b zugeführt wird.
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Durch
die vorstehend beschriebene Anordnung wird der sich windende Wasserdurchgang 69 ausgebildet,
welcher sich von dem Wassereinlass 70 zu dem Heißwasser-Auslass 71 fortschreitend
nach oben erstreckt. Selbst wenn Luftblasen erzeugt werden, werden
die Luftblasen folglich zu dem Heißwasser-Auslass 71 mitgeführt, um
aus diesem auszuströmen.
Folglich kann nicht nur die Was sererwärmungsvorrichtung durch das
Aufrechterhalten des ständigen
Ableitens von warmen Wasser sicher betrieben werden, sondern es
ist möglich,
ein Absinken der Wärmeübertragungsrate
und der Wärmeleistung
aufgrund von Luftblasen in dem Wärmeaustausch-Abschnitt 64 zu
verhindern. Da ein lokaler Wärmeschock
aufgrund von Luftblasen, welche integral zu einem größeren Durchmesser
gebildet sind, ausgeschlossen wird, wird ein Zerbrechen des keramischen
Heizgerätes 62 verhindert,
und folglich kann die Zuverlässigkeit
des flachen plattenförmigen
Heizmittels verbessert werden. Da Wasser parallel entlang der gegenüberliegenden
Seiten des keramischen Heizgerätes 62 zugeführt wird,
wird außerdem ein
Zerbrechen des keramischen Heizgerätes 62 aufgrund von
Wärmebeanspruchung
verhindert, und folglich kann die Zuverlässigkeit des flachen plattenförmigen Heizmittels
verbessert werden. Da die Heizelemente 90a und 90b durch
die zwei Schaltungen der elektrischen Heizvorrichtungen gebildet
sind, welche die identische Wattleistung aufweisen und parallel
geschaltet sind, wird außerdem
die Wattleistung der elektrischen Heizvorrichtung von einer Schaltung
relativ zu einer erforderlichen Gesamtwattleistung um einen Wert
einer inversen Anzahl der Anzahl von Schaltungen reduziert. Da das
Verhältnis von
elektrischem Strom, welcher jeder Schaltung mit geringer Wattleistung
zugeführt
wird, gesteuert wird, wird infolgedessen die Steuerungs-Auflösung bemerkenswert
verbessert werden, und es kann eine sorgfältig ausgearbeitete Temperatursteuerung
ausgeführt
werden, und die Wahrscheinlichkeit eines Wärmeschocks kann verringert
werden, so dass die Nutzungsdauer der elektrischen Heizvorrichtung
verlängert
wird, wobei daraus eine Verbesserung ihrer Zuverlässigkeit
resultiert. In dem Falle eines zyklischen Steuerungsverfahrens – bei dem
die Anzahl von Zyklen in einer Steuerungsperiode einer vorbestimmten Dauer
eingestellt ist und Verhältnisse
von elektrischem Strom, welcher den elektrischen Heizvorrichtungen
zugeführt
wird, durch das Wiederholen der Steuerungsperiode gesteuert werden – kann jede
der elektrischen Heizvorrichtungen, welche eine geringe Wattleistung
aufweist, zyklisch ein- und ausgeschaltet werden, so dass Spannungs-Schwankungen
einer Stromquellen-Leitung auf ein geringes Maß begrenzt werden können. Infolgedessen
kann ein Flackern der Beleuchtung usw. verhindert werden, und Temperaturunterschiede,
welche von einem Benutzer der Wassererwärmungsvorrichtung als unangenehm
empfunden werden, können
begrenzt werden.
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In
dieser Ausführungsform
sind die elektrischen Heizvorrichtungen, welche eine identische Wattleistung
aufweisen, in zwei Schaltungen vorgesehen. Wenn jedoch die Anzahl
der Schaltungen weiter erhöht
wird, wird die Steuerungs-Auflösung weiter verbessert
und folglich können
entsprechende Wirkungen erzielt werden. Selbst wenn die elektrischen Heizvorrichtungen
nicht eine im Wesentlichen identische Wattleistung aufweisen, können entsprechende Wirkungen
offenbar durch ein Steuerungsverfahren erzielt werden.
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Achte Ausführungsform
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22 ist
eine vergrößerte bruchstückartige Schnittansicht
einer Wassererwärmungsvorrichtung, eingesetzt
in einer Wassererwärmungsvorrichtung gemäß einer
achten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In 22 weist
der sich windende Wasserdurchgang 69 einen rechteckigen
Querschnitt auf, und eine verdrehte Platte 94, welche als
ein Turbulenz-Generator dient, ist in den sich windenden Wasserdurchgang 69 eingeführt. Bei
der vorstehend beschriebenen Anordnung wird der Hauptstrom des Wassers,
welches in dem sich windenden Wasserdurchgang 69 fließt, durch
die Wirkung der verdrehten Platte 94 gedreht, so dass die
Wärmeübertragungsrate
von einer Wandoberfläche
des sich windenden Wasserdurchgangs 69 zum Wasser verbessert
wird. Da folglich der Wärmeübertragungsbereich verringert
werden kann, kann die Wassererwärmungsvorrichtung
für eine
höhere
Belastung gebildet werden und kompakter gestaltet sein.
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Neunte Ausführungsform
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23 ist
eine vergrößerte bruchstückartige Schnittansicht
einer Wassererwärmungsvorrichtung, eingesetzt
in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
neunten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In 23 weist
ein sich windender Wasserdurchgang 69 einen rechteckigen
Querschnitt auf, und ein sich schraubenförmig windender Draht 95,
welcher in einer rechteckigen Form gewunden ist und als ein Turbulenz-Generator
dient, ist in den sich windenden Wasserdurchgang 69 eingeführt.
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In
der vorstehend beschriebenen Anordnung wird der Strom des Wassers,
welches in dem sich windenden Wasserdurchgang 69 fließt, in der
Nähe einer
Wärmeübertragungs-Oberfläche durch
die Wirkung des Drahtes 95 hin- und herbewegt, so dass
die Wärmeübertragungsrate
von einer Wandoberfläche des
sich windenden Wasserdurchgangs 69 zum Wasser verbessert
wird. Da der Wärmeübertragungsbereich
verringert werden kann, kann folglich die Wassererwärmungsvorrichtung
für eine
höhere Belastung
gebildet und kompakter gestaltet werden.
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In
den achten und neunten Ausführungsformen
werden die verdrehte Platte 94 und. der Draht 95 als
die Turbulenz-Generatoren eingesetzt; sie können aber ersetzt werden durch
einen rechteckigen, trapezförmigen,
sägezahnförmigen oder
dreieckigen Vorsprung, welcher auf der Wärmeübertragungsoberfläche vorgesehen
ist, um eine Strömung in
der Nähe
der Wärmeübertragungsoberfläche hin- und herzubewegen,
durch einen Schraubenflügel zum
Umlenken der Hauptströmung
oder durch kreisförmige
Platten oder Ringe, welche in gleichmäßigen Abständen auf einer Rohrleitung
eingerichtet sind, um die Hauptströmung hin- und herzubewegen.
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Zehnte Ausführungsform
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Die 24 und 25 sind
jeweils eine Schnittansicht und ein Aufriss, von vorne gesehen, eines
Strömungsgeschwindigkeits-Sensors 105,
eingesetzt in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
zehnten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In den 24 und 25 ist
ein Gehäuse 106 aus
transparentem Material gebildet und weist darin eine im Wesentlichen
zylindrische Kammer 107 auf, welche mit einem Zuflussweg 108 und
einem Ablaufweg 109 verbunden ist. In der Kammer 107 wird
ein Rotor 111 – welcher
sechs Rotationsflügel 110 aufweist,
die sich radial von seiner Achse in regelmäßigen winkeligen Abständen erstrecken
und eine identische Form aufweisen – rotierbar durch eine Welle 112 gestützt, wobei
Letztere im Wesentlichen an einem zylindrischen Mittelpunkt der
Kammer 107 vorgesehen ist, und wobei der Rotor 111 eingerichtet
ist, um durch eine Fließkraft
rotiert zu werden, welche durch die von dem Zuflussweg 108 eingetretene
Flüssigkeit ausgeübt wird.
Der Zuflussweg 108 ist parallel zu einer Tangente eines
Rotationskreises angeordnet, welcher von dem Rotor 111 definiert
wird, und ist an einer mit einem vorbestimmten Abstand von einem äußeren Umfang
des Rotationskreises in Richtung der Welle 112 angeordneten
Position gebildet. Der Ablaufweg 109 öffnet sich zu einer solchen
Position, dass Flüssigkeit,
welche von dem Zuflussweg 108 eintritt, eine im Wesentlichen
U-förmige
Stromlinie bildet, wie in 25 durch
den Pfeil gezeigt wird. Ein Photo-Unterbrecher 113, welcher
als ein Mittel zum Erfassen der Anzahl von Umdrehungen dient, ist
auf dem Gehäuse 106 vorgesehen.
In dem Photo-Unterbrecher 113 stehen eine lichtemittierende
Diode 114, welche als ein lichtemittierendes Element dient,
und eine Photodiode 115, welche als ein Photosensor dient,
einander gegenüber,
um eine optische Achse parallel zu der Welle 112 aufzuweisen.
-
Es
wird die Wirkungsweise des Strömungsgeschwindigkeits-Sensors 105 der
vorstehend beschriebenen Anordnung beschrieben. Zuerst wird eine
Flüssigkeit,
die von dem Zuflussweg 108 eintritt, entlang der Form der
Kammer 107 bogenförmig
fortbewegt, und strömt
voran, indem sie eine im Wesentlichen U-förmige Stromlinie zieht, wie
durch den Pfeil in 25 gezeigt, um von dem Ablaufweg 109 abgelassen
zu werden. Da der Rotor 111, welcher die sechs Rotationsflügel 110 aufweist,
zu diesem Zeitpunkt durch die Welle 112 in der Kammer 107 rotierbar
gestützt
wird, übt
die Flüssigkeit
eine Fließkraft auf
die Rotationsflügel 110 aus,
um den Rotor 111 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Welle 112 zu drehen,
wie in 25 zu sehen ist. Da die Flüssigkeit auf
eine Mehrzahl der Rotationsflügel 110 zu
jeder Zeit eine Fließkraft
ausübt,
selbst wenn sich die Rotations-Winkelposition des Rotors 111 verändert, wird eine
Streuung von Rotationskraft, welche auf den Rotor 111 als
ein Ganzes angewendet wird, reduziert, und folglich wird der Rotor 111 zu
jeder Zeit unverändert
rotiert. Da eine Mehrzahl der Rotationsflügel 110 einer Fließkraft ausgesetzt
sind, wird eine Rotationskraft verstärkt und folglich kann der Rotor 111 selbst bei
einer sehr geringen Durchflussgeschwindigkeit rotiert werden.
-
Licht,
welches von der lichtemittierenden Diode 114 ausgestrahlt
wird, wird durch das transparente Gehäuse 106 übertragen
und erreicht die Photodiode 115, welche an der gegenüberliegenden
Position vorgesehen ist. Zu dem Zeitpunkt, an dem die Rotationsflügel 110 die
optische Achse passieren, wird Licht durch eine Dicke von jedem
der Rotationsflügel 110 in
einer tangentialen Richtung des Rotationskreises des Rotors 111 unterbrochen; so dass sich die Ausgabe der Photodiode 115 verändert und folglich
die Anzahl der Umdrehungen des Rotors 111 durch das Zählen dieser
Ausgabe-Veränderungen erfasst
wird. Da die sechs Rotationsflügel 110 vorgesehen
sind, werden sechs Ausgabe-Veränderungen der
Photodiode 115 während
der Dauer einer Rotation des Rotors 111 gezählt, so
dass sehr geringe Veränderungen
der Strömungsgeschwindigkeit
usw. sicher erfasst werden können,
und folglich wird die Genauigkeit der Erfassung der Strömungsgeschwindigkeit
stark verbessert.
-
Da
die von dem Zuflussweg 108 eintretende Flüssigkeit
von dem Ablaufweg 108 über
den Rotationskreis des Rotors 111 abgelassen wird, um die
im Wesentlichen U-förmige
Stromlinie zu ziehen, ist der Rotor 111 durch die Anordnung
dieser Ausführungsform
einer großen
Fließkraft
ausgesetzt. Da der Rotor 111 selbst bei einer sehr geringen
Strömungsgeschwindigkeit
rotiert wird und gleichmäßig und
dauerhaft rotiert wird, kann folglich selbst eine sehr geringe Strömungsgeschwindigkeit
mit großer
Genauigkeit erfasst werden. Da ein Mittelpunkt der Schwerkraft des
Rotors 111 mit der Welle 112 zusammenfällt, wird eine
Streuung von Rotationskräften
des Rotors 111 gemäß einer
Rotations-Winkelposition des Rotors 111 verringert, so
dass der Rotor 111 ruhig und sicher rotiert wird, und folglich
kann eine sehr geringe Strömungsgeschwindigkeit
mit großer
Genauigkeit erfasst werden. Da der Rotor 111 einen ganz
einfachen Aufbau aufweist, ist außerdem der Widerstand gegen eine
Rotation des Rotors 111 gering und ein Anhaften von Luftblasen
an ihm kann verhindert werden. Außerdem, selbst wenn Luftblasen
an dem Rotor 111 haften, können die Luftblasen einfach
von diesem entfernt werden. Infolgedessen kann der Rotor 111 ruhig
und sicher rotiert werden.
-
Elfte Ausführungsform
-
Die 26 und 27 sind
jeweils eine Schnittansicht und ein Aufriss, von vorne gesehen, eines
Strömungsgeschwindigkeits-Sensors 116,
eingesetzt in einer Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen
gemäß einer
elften Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. In den 26 und 27 ist
ein Gehäuse 117 aus
einem transparenten Material gefertigt und weist darin eine im Wesentlichen
zylindrische Kammer 118 auf, welche mit einem Zuflussweg 119 und
einem Ablaufweg 120 verbunden ist. In der Kammer 118 ist
ein Rotor 122 – welcher
sechs Rotationsflügel 121 aufweist,
die sich radial von seiner Achse in regelmäßigen winkeligen Abständen erstrecken
und eine identische Form aufweisen – rotierbar durch eine Welle 123 gestützt, wobei
der Rotor 122 eingerichtet ist, um durch eine Fließkraft rotiert
zu werden, welche durch die von dem Zuflussweg 119 eingetretene
Flüssigkeit
ausgeübt
wird. Ein Paar Buckel 124 sind um die Achse des Rotors 122 herum
vorgesehen. Wenn der Rotor 122 nach links oder nach rechts
verschoben wird in 26, werden die Buckel 124 mit
dem Gehäuse 117 in
Kontakt gebracht, so dass die Rotationsflügel 121 nicht in direkten
Kontakt mit dem Gehäuse 117 geraten.
Außerdem
befindet sich der Zuflussweg 119 parallel zu einer Tangente
eines Rotationskreises, welcher durch den Rotor 122 definiert
wird, und ist in einer mit einem vorbestimmten Abstand von einem äußeren Umfang
des Rotationskreises in Richtung der Welle 123 angeordneten
Position eingerichtet. Zusätzlich
ist der Ablaufweg 120 in der Art und Weise vorgesehen,
dass die Flüssigkeit,
welche von dem Zuflussweg 119 eintritt, abgeleitet wird,
parallel zu der Welle 123, von dem äußeren Umfang des Rotationskreises
des Rotors 122 nach innen gerichtet, das heißt an einer
Seite des äußeren Umfanges
des Rotationskreises des Rotors 122, angrenzend an die Welle 123.
Ein Photo-Unterbrecher 125, welcher als ein Mittel zum
Erfassen der Anzahl von Umdrehungen dient, ist auf dem Gehäuse 117 vorgesehen.
In dem Photo-Unterbrecher 125 stehen sich eine lichtemittierende
Diode 126, welche als ein lichtemittierendes Element dient,
und eine Photodiode 127, welche als ein Photosensor dient,
gegenüber,
um eine optische Achse parallel zu der Welle 123 aufzuweisen. Außerdem sind
ein Temperatur-Thermistor 128 und ein Rechenwerk 129,
welches als ein Ausgabe-Korrekturmittel dient, in dem Verlauf des
Zuflussweges 119 vorgesehen, so dass eine Ausgabe des Photo-Unterbrechers 125 in Übereinstimmung
mit der Ausgabe des Temperatur-Thermistors 128 korrigiert wird.
-
Es
wird die Wirkungsweise des Strömungsgeschwindigkeits-Sensors 116 der
vorstehend beschriebenen Anordnung beschrieben. Zuerst wird eine
Flüssigkeit,
die von dem Zuflussweg 119 eintritt, entlang der Form der
Kammer 118 bogenförmig
fortbewegt, und strömt
voran, indem sie eine im Wesentlichen U-förmige Stromlinie zieht, wie
durch den Pfeil in 27 gezeigt. Dann wird die Flüssigkeit
parallel mit der Welle 123 abgelassen, von dem äußeren Umfang
des Rotationskreises des Rotors 122 nach innen gerichtet,
das heißt
an einer Seite des äußeren Umfanges
des Rotationskreises des Rotors 122, angrenzend an die
Welle 123. Da der Rotor 122, welcher die sechs
Rotationsflügel 121 aufweist,
zu diesem Zeitpunkt durch die Welle 123 in der Kammer 118 rotierbar
gestützt
wird, übt
die Flüssigkeit
eine Fließkraft auf
die Rotationsflügel 121 aus,
um den Rotor 122 mit dem Uhrzeigersinn um die Welle 123 zu
drehen, wie in 27 zu sehen ist. Da die Flüssigkeit
auf eine Mehrzahl der Rotationsflügel 121 zu jeder Zeit
eine Fließkraft
ausübt,
selbst wenn sich die Rotations-Winkelposition des Rotors 122 verändert, wird eine
Streuung von Rotationskraft, welche auf den Rotor 122 als
ein Ganzes angewendet wird, reduziert, und folglich wird der Rotor 122 zu
jeder Zeit unverändert
rotiert. Da eine Mehrzahl der Rotationsflügel 121 einer Fließkraft ausgesetzt
ist, wird eine Rotationskraft verstärkt und folglich kann der Rotor 122 selbst bei
einer sehr geringen Durchflussgeschwindigkeit rotiert werden. Wenn
Luftblasen an den Rotationsflügeln 121,
welche auf dem Rotor 122 vorgesehen sind, haften, kann
zusätzlich
solch ein Problem entstehen, dass es schwierig ist, die Luftblasen
ausströmen
zu lassen, da die Luftblasen aufgrund der Zentrifugalkraft der Rotation
des Rotors 122 auf Basisabschnitte der Rotationsflügel 121 gedrängt werden.
Da in dieser Ausführungsform
der Ablaufweg 120 jedoch parallel zu der Welle 123 und
von dem Rotationskreis des Rotors 122 nach innen gerichtet
vorgesehen ist, das heißt
an einer Seite des Rotationskreises des Rotors 122, angrenzend
an die Welle 123, strömen die
Luftblasen ohne weiteres aus, ohne für eine lange Zeit auf dem Rotor 122 zu
verbleiben.
-
Licht,
welches von der lichtemittierenden Diode 126 ausgestrahlt
wird, wird durch das transparente Gehäuse 117 übertragen
und erreicht die Photodiode 127, welche an einer gegenüberliegenden Position
vorgesehen ist. Zu dem Zeitpunkt, an dem die Rotationsflügel 121 die
optische Achse passieren, wird Licht durch eine Dicke von jedem
der Rotationsflügel 121 in
einer tangentialen Richtung des Rotationskreises des Rotors 122 unterbrochen,
so dass sich die Ausgabe der Photodiode 127 verändert und folglich
die Anzahl der Umdrehungen des Rotors 122 durch das Zählen dieser
Ausgabe-Veränderungen erfasst
wird. Da die sechs Rotationsflügel 121 vorgesehen
sind, werden sechs Ausgabe-Veränderungen der
Photodiode 127 während
der Dauer einer Rotation des Rotors 122 gezählt, so
dass sehr geringe Veränderungen
der Strömungsgeschwindigkeit
usw. sicher erfasst werden können,
und folglich wird die Genauigkeit der Erfassung der Strömungsgeschwindigkeit
stark verbessert. Wenn sich die Temperatur der Flüssigkeit
verändert,
verändert
sich außerdem
die Anzahl der Umdrehungen des Rotors 122 aufgrund der
Veränderung
der Viskosität
der Flüssigkeit.
Jedoch korrigiert das Rechenwerk 129 diesen Fehler in Übereinstimmung
mit der Ausgabe des Temperatur-Thermistors 128, um korrekte
Signale bezüglich der
Strömungsgeschwindigkeit
auszugeben.
-
Da
Flüssigkeit,
welche von dem Zuflussweg 119 eintritt, von dem Ablaufweg 120 durch
den Rotationskreis des Rotors 122 abgeleitet wird, um die
im Wesentlichen U-förmige
Stromlinie zu ziehen, ist durch die Anordnung dieser Ausführungsform
der Rotor 122 einer großen Fließkraft ausgesetzt. Da der Rotor 122 selbst
bei einer sehr geringen Strömungsgeschwindigkeit
rotiert wird sowie gleichmäßig und dauerhaft
rotiert wird, kann folglich eine sehr geringe Strömungsgeschwindigkeit
mit großer
Genauigkeit erfasst werden. Da der Ablaufweg 120 parallel
zu der Welle 123 und von dem Rotationskreis des Rotors 122 nach
innen gerichtet vorgesehen ist, das heißt an einer Seite des Rotationskreises
des Rotors 122, angrenzend an die Welle 123, strömen die
Luftblasen ohne weiteres aus, ohne für eine lange Zeit auf dem Rotor 122 zu
verbleiben, so dass eine uneinheitliche Rotation des Rotors 122 aufgrund
von dem Anhaften von Luftblasen an diesem verringert wird, und folglich der
Rotor 122 ruhig und sicher rotiert werden kann. Da die
Buckel 124 zudem um die Achse des Rotors 122 herum
vorgesehen sind, werden die Rotationsflügel 121 nicht in direkten
Kontakt mit dem Gehäuse 117 gebracht,
selbst wenn der Rotor 122 seitlich verschoben wird, wie
in 26 zu sehen ist, und der Widerstand gegen die
Rotation des Rotors 122 kann stark verringert werden. Da
das Rechenwerk 129 eine Ausgabe des Photo-Unterbrechers 125 in Übereinstimmung
mit einer Ausgabe des Temperatur-Thermistors 128 korrigiert,
ist es möglich,
eine korrekte Erfassung der Strömungsgeschwindigkeit auszuführen, welche
wenige Fehler aufgrund einer Temperaturveränderung der Flüssigkeit
aufweist.
-
Auch
wenn die vorliegende Erfindung vollständig in Verbindung mit den
bevorzugten Ausführungsformen
von dieser beschrieben wurde, unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren,
ist zu beachten, dass verschiedenen Veränderun gen und Modifikationen
für diejenigen
offensichtlich sind, die im Fachgebiet erfahren sind. Solche Veränderungen und
Modifikationen sind als in dem Anwendungsbereich der vorliegenden
Erfindung eingeschlossen zu verstehen, wie durch die beigefügten Ansprüche definiert,
solange sie nicht von diesen abweichen.
-
Industrielle
Anwendbarkeit
-
Bei
der Vorrichtung zum Waschen von menschlichen Intimbereichen gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung können
die folgenden Wirkungen erzielt werden.
- (1)
Da die Menge von Luft, welche in Waschwasser gemischt wird, in Folge
der Steuerung der Strömungsgeschwindigkeit
von Waschwasser verändert
wird, ist es möglich,
das Zurückhalten von
Luft in dem Heizmittel oder dem Heißwasser-Rohr sowie eine Verschlechterung der
Körperwahrnehmung
und der Waschleistung zu verhindern, welche verursacht werden durch
ein unrichtiges Luftmischungsverhältnis. Da der Benutzer nicht
eine Mehrzahl von Betätigungsschritten auszuführen hat,
wird die Betätigung
einfach und bequem gestaltet. Da ein Schwund aufgrund von Wärmeverlust
verringert wird, durch Erwärmen von
Waschwasser durch die Wassererwärmungsvorrichtung
des Durchlauferhitzer-Typs
nur in dem Falle des Bedarfs, und indem die Menge von Waschwasser
durch das Hineinmischen von Luft reduziert wird, wird der Stromverbrauch
stark verringert.
- (2) Da die Luftmischungs-Menge in Übereinstimmung mit der Strömungsgeschwindigkeit
gesteuert wird, welche durch den Strömungsgeschwindigkeits-Detektor zum Erfassen
der Menge von Waschwasser erfasst wird, kann das Verhältnis der
Menge von in das Waschwasser gemischter Luft zur Menge des Waschwassers
korrekt eingestellt werden, und der Luftmischer kann in Reaktion
auf eine vorübergehende
Unterbrechung der Wasserzufuhr usw. gestoppt werden. Folglich ist es
möglich,
ein lokales Sieden oder ein unnormales Erhitzen aufgrund von Einströmen von
Luft in die Wassererwärmungsvorrichtung
zu verhindern.
- (3) Da ein korrektes Einstellen des Verhältnisses der Menge von in das
Waschwasser gemischter Luft zur Menge des Waschwassers sowie der
Betrieb des Heizmittels in Übereinstimmung
mit der Durchflussgeschwindigkeit ausgeführt werden, welche durch den
Strömungsgeschwindigkeits-Detektor
erfasst wird, kann das Verhältnis der
Menge von in das Waschwasser gemischter Luft zur Menge des Waschwassers
korrekt eingestellt werden, und der Luftmischer kann in Reaktion
auf eine vorübergehende
Unterbrechung der Wasserzufuhr usw. gestoppt werden, so dass es möglich ist,
ein lokales Sieden oder ein unnormales Erhitzen aufgrund von Einströmen von
Luft in die Wassererwärmungsvorrichtung
zu verhindern. Indem das Heizmittel gesteuert wird, durch das Bestätigen, dass
das Waschwasser sicher fließt, ist
es außerdem
möglich,
einen Schaden an dem Heizmittel zu verhindern, sogar während einer langen
vorübergehenden
Unterbrechung der Wasserzufuhr.
- (4) Wenn das Waschvorgang-Einstellmittel verwendet wird, ohne
insbesondere den Strömungsgeschwindigkeits-Detektor
baulich hinzuzufügen, können der
Luftmischer und das Heizmittel lediglich durch das Einstellen des
Waschvorgang-Einstellmittels
in Verbindung miteinander gesteuert werden. Da es möglich ist,
einem Fall gewachsen zu sein, in welchem der Luftmischer und das
Heizmittel unmittelbar zu dem Zeitpunkt des Stoppens der Waschwasser-Zufuhr
usw. gesteuert werden sollten, kann außerdem ein durch Resthitze
verursachtes spätes
Erhitzen und ein unnormales Erhitzen verhindert werden.
- (5) Weil das Verhältnis
der Menge von in das Waschwasser gemischter Luft durch den Luftmischer
verringert wird, wenn die Menge des Waschwassers durch die Wasserzufuhr-Steuerung
verringert wird, kann eine solche Erscheinung verhindert werden,
dass Luftblasen zu dem Zeitpunkt der Reduzierung der Menge des Waschwassers
in ihrem Durchmesser größer werden,
aufgrund des Verlustes von Innendruck des Heißwasser-Rohres, welches zu
dem Abflussmittel führt.
Folglich ist es möglich,
eine Verschlechterung der körperlichen
Wahrnehmung zu verhindern.
- (6) Weil das Verhältnis
der Menge von in das Waschwasser gemischter Luft durch den Luftmischer
vergrößert wird,
wenn die Menge des Waschwassers durch die Wasserzufuhr-Steuerung
reduziert wird, ist es möglich,
eine Benutzung zu bewältigen,
bei der eine belebende Wahrnehmung insbesondere bei einer geringen
Strömungsgeschwindigkeit
erwünscht
ist. Außerdem kann
eine weitere Einsparung von Wasser und eine weitere Reduzierung
des Stromverbrauchs erreicht werden.
- (7) Durch das Verändern
des Verhältnisses
der Menge von in das Waschwasser gemischter Luft zur Menge des Waschwassers,
durch eine Auswahl durch das Auswahlmittel, kann eine Waschleistung
nicht nur entsprechend der Vorliebe einer je nach Stellen des Intimbereiches
veränderbaren Körperwahrnehmung,
sondern auch entsprechend Zwecken des Gebrauchs ausgewählt werden,
wobei daraus eine Verstärkung
der Annehmlichkeiten für
den Benutzer erfolgt.
- (8) Da von dem Luftmischer in das warme Wasser zwischen dem
Heizmittel und der Waschdüse
Luft gemischt wird, ist es möglich,
ein lokales Sieden oder unnormales Erhitzen zu verhindern, welches durch
das Zurückhalten
von Luftblasen in dem Heizmittel verursacht wird. Es ist möglich, nicht nur
eine solche Erscheinung zu verhindern, dass in Wasser gemischte
Luftblasen integral zu einem größeren Durchmesser
gebildet werden und dem Benutzer eine intermittierende Wahrnehmung
bieten, wenn das Wasser von der Waschdüse verspritzt wird, sondern
auch das Verstreuen des warmen Waschwassers zu verhindern. Da das Heizmittel
einen Durchlauferhitzer-Typ darstellt, kann außerdem das Wasser nur dann
erhitzt werden, wenn eine Wäsche
gewünscht
wird, so dass ein Schwund durch Wärmeverlust verringert werden
kann und folglich der Leistungsverbrauch verringert werden kann.
- (9) Dadurch, dass das Erwärmen
durch das Heizmittel nur ausgeführt
wird, wenn ein Strom von Wasser oder warmen Wasser durch den Strömungsgeschwindigkeits-Detektor
erfasst wurde, ist es in dem Falle möglich, die Sicherheit und Zuverlässigkeit
der Vorrichtung sicherzustellen, in dem eine große Menge von Luft zugeführt wurde oder
die Wasserzufuhr unterbrochen wurde.
- (10) Da die Steuerung verursacht, dass die Wasserzufuhr-Steuerung
die Wasserzufuhr stoppt, wenn die durch den Temperatur-Detektor
erfasste Temperatur den vorbestimmten Wert überschritten hat, wird es möglich, die
Zufuhr von Wasser mit hoher Temperatur zu stoppen, in dem Falle,
in dem die Temperatur von warmen Wasser den vorbestimmten Wert – zum Zeitpunkt
eines Fehlers einer Heiz-Steuerung der Heizvorrichtung oder eines
Abfallens der Strömungsgeschwindigkeit – überschritten
hat, so dass die Sicherheit im Falle einer Störung sichergestellt ist.
- (11) Durch das Erhitzen des Heizmittels selbst durch das Heizmittel,
wenn eine Wäsche
nicht ausgeführt
wird, wird es zum Zeitpunkt der Wäsche möglich, in einem kurzen Zeitraum
warmes Wasser zuzuführen,
welches eine gewünschte Temperatur
aufweist. Wenn ein Erhitzen nicht von dem Heizmittel ausgeführt wird,
da von dem Luft-Detektor das Vorhandensein von Luft erfasst wurde,
wird ein Erhitzen nicht ohne Wasser ausgeführt, wobei daraus eine größere Sicherheit
der Vorrichtung resultiert.
- (12) Durch das Bereitstellen des Auswahl-Mittels zum Ausführen des
Erhitzens durch das Heizmittel, wenn Wasser oder warmes Wasser nicht strömt, kann
der Benutzer das Erhitzen durch das Heizmittel willkürlich auswählen, wenn
Wasser oder warmes Wasser nicht strömt, wobei daraus eine Verbesserung
des Bedienungskomforts resultiert.
- (13) Durch das Erfassen der Nähe des Benutzers zum Toilettensitz
durch den Nähe-Detektor,
um ein Erhitzen durch das Heizmittel auszuführen, wenn eine Wäsche nicht
ausgeführt
wird, kann eine Auswahl getätigt
werden, ohne die Notwendigkeit einer zusätzlichen Bedienung des Benutzers,
so dass ein unnötiges
Vorwärmen
verhindert wird und eine Betriebs-Leistungsfähigkeit weiter verbessert wird.
-
Die
Wassererwärmungsvorrichtungen
der Vorrichtungen zum Waschen von menschlichen Intimbereichen gemäß der zweiten
bis neunten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung weisen die folgenden Wirkungen auf.
- (1) Da die Wassererwärmungsvorrichtung folgendes
einschließt,
kann warmes Wasser, welches eine festgelegte Temperatur aufweist,
für eine
langen Zeitraum von der Wassererwärmungsvorrichtung des Durchlauferhitzer-Typs
abgeleitet werden: das flache plattenförmige Heizmittel, den Wassereinlass
zum Empfangen von Wasser, den Heißwasser-Auslass zum Ableiten
von warmen Wasser, welches durch das flache plattenförmige Heizmittel
erhitzt wurde, sowie den sich windenden Wasserdurchgang, welcher
mit dem Wassereinlass und dem Heißwasser-Auslass in Verbindung
steht, welcher zumindest einen gebogenen Abschnitt aufweist und
in Wärmekontakt
mit dem flachen plattenförmigen
Heizmittel angeordnet ist.
Da die Strömungsgeschwindigkeit und die
Wärmeübertragungsrate
durch das Reduzieren der Querschnittsfläche des sich windenden Wasserdurchgangs
angehoben werden kann, während die
Wärmeübertragungsfläche unverändert bleibt, kann
die Wassererwärmungsvorrichtung
für eine höhere Belastung
gebildet werden und kompakter gestaltet sein, bei hoher Wärmeleistung
und einer einfachen Konstruktion. Außerdem, da der Wasser-Speicherabschnitt
nicht vorgesehen ist, weist die Wassererwärmungsvorrichtung eine hohe Temperatursteigerungs-Geschwindigkeit
und eine weiter verbesserte hervorragende Ansprechzeit auf.
- (2) Da das flache plattenförmige
Heizmittel durch das keramische Heizgerät gebildet ist, bei welchem
das Heizelement – welches
durch das Zuführen
von elektrischem Strom zu diesem Joulesche Wärme erzeugt – zwischen
einem Paar keramischer Platten gehalten wird, welche aus Aluminiumoxid
oder ähnlichem
gefertigt sind, ist das keramische Heizgerät aus Aluminiumoxid gebildet,
welches ein Elektro-Isolator ist und eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, so dass eine
Temperaturanstiegs-Geschwindigkeit des flachen plattenförmigen Heizmittels
selbst hoch ist. Da der Temperaturanstieg und die Temperatur-Ansprechzeit
von warmen Wasser in einem Moment ausgeführt werden können, und
der sich windende Wasserdurchgang in der Art und Weise eingerichtet
sein kann, dass Wasser in direkten Kontakt mit dem keramischen Heizgerät gebracht
wird, kann infolgedessen eine Temperaturanstiegs-Geschwindigkeit
und ein Ansprechen weiter verbessert werden, und es kann auch die
Wärmewirkung verbessert
werden.
- (3) Da der Brennstoff-Durchgang – zum Hindurchführen von
Brennstoff, so wie Kohlenwasserstoff-Brennstoff – und der katalytische Verbrennungsabschnitt – zum Oxidieren
des Brennstoffs, um daraus Hitze zu erzeugen – zwischen den flachen Platten
in dem flachen plattenförmigen
Heizmittel vorgesehen sind, ist es möglich, die kompakte Wassererwärmungsvorrichtung
des Durchlauferhitzer- Typs
zu verwirklichen, welche einen einfachen Aufbau aufweist und den
Brennstoff so wie Kohlenwasserstoff-Brennstoff einsetzt. Da eine
katalytische Verbrennung eingesetzt wird, strömt die Wassererwärmungsvorrichtung
saubere Abgase aus, ohne Stickstoffoxide zu erzeugen.
- (4) Da der harzhaltige Wärmeaustausch-Abschnitt,
der den sich windenden Wasserdurchgang aufweist, vorgesehen ist,
wird die Wärmeleistung
des Wärmeaustausch-Abschnitts
verringert, so dass eine Wärmeleistung
der Wassererwärmungsvorrichtung
als ein Ganzes nicht erhöht wird
und folglich die Temperatur-Anstiegsgeschwindigkeit
und die Temperatursteuerungs-Ansprechzeit des warmen Wassers verbessert
werden kann.
- (5) Da der sich windende Wasserdurchgang mit dem Wassereinlass
und dem Heißwasser-Auslass
ausgestattet ist, und der Zuflussweg, angrenzend an den Wassereinlass,
und der Ablaufweg, angrenzend an den Heißwasser-Auslass, nebeneinander
in dem sich windenden Wasserdurchgang angeordnet sind, wird der
Wärmeaustausch auch
durch einen Temperaturunterschied zwischen dem Zuflussweg und dem
Ablaufweg ausgeführt,
so dass ein Temperaturunterschied in dem sich windenden Wasserdurchgang
abgemildert wird und folglich eine Temperaturverteilung über den
Wärmeaustauschflächen des
flachen plattenförmigen
Heizmittels einheitlicher gestaltet wird. Infolgedessen kann ein
Zerbrechen des keramischen Heizgerätes aufgrund von Wärmebeanspruchung
verhindert werden.
- (6) Da das flache plattenförmige
Heizmittel im Wesentlichen vertikal angeordnet ist und der Wassereinlass
und der Heißwasser-Auslass
jeweils an dem im Wesentlichen untersten Ende und dem im Wesentlichen
obersten Ende des sich windenden Wasserdurchgangs vorgesehen sind,
ist der sich windende Wasserdurchgang von dem Wassereinlass zu dem
Heißwasser-Auslass
aufeinanderfolgend nach oben gerichtet angeordnet. Selbst wenn Luftblasen
durch eine Trennung von gelöstem
Sauerstoff aus dem Wasser nach einem Anstieg der Temperatur des
Wassers erzeugt werden, werden folglich die Luftblasen durch Auftrieb zu
dem Heißwasser-Auslass
befördert,
um von dem Heißwasser-Auslass
abgeleitet zu werden, so dass warmes Wasser gleichbleibend abgeleitet wird,
ohne Turbulenzen in dem Strom des abgeleiteten warmen Wassers aufgrund
der Luft blasen aufzuweisen, so dass die Wassererwärmungsvorrichtung
sicher betrieben werden kann. Zusätzlich ist es möglich, ein
Absinken der Wärmeübertragungsrate
aufgrund der Luftblasen in der Wassererwärmungsvorrichtung sowie ein
Absinken der Wärmeleistung
zu verhindern.
Da solch eine Erscheinung ausgeschlossen wird, dass
Luftblasen, die sich integral zu einem größeren Durchmesser gebildet
haben, an einer Stelle in dem sich windenden Wasserdurchgang verbleiben
und die Wärmeübertragungsrate
an der Stelle plötzlich
abfällt,
um einen lokalen Wärmeschock zu
verursachen, kann außerdem
die Sicherheit des flachen plattenähnlichen Heizmittels verbessert
werden.
- (7) Da sich der sich windende Wasserdurchgang über die äußere Grenze
des Heizabschnitts des flachen plattenähnlichen Heizmittels hinaus
erstreckt, ist der Wasserdurchgang über einen Bereich vorhanden,
welcher breiter als der des Heizabschnitts des flachen plattenähnlichen
Heizmittels ist. Da eine solche Erscheinung verhindert wird, dass
der Wärmestrom
zu den Bestandteilen der Wassererwärmungsvorrichtung übertragen wird,
ohne von Wasser absorbiert zu werden, und ein Abschnitt, beispielsweise
ein Endabschnitt der Wassererwärmungsvorrichtung,
eine unnormal hohe Temperatur erreicht, kann die Wärmeleistung
und Sicherheit verbessert werden.
- (8) Da der Verzweigungs-Abschnitt, welcher vor dem sich windenden
Wasserdurchgang angeordnet ist, und der Zusammenfluss-Abschnitt,
welcher hinter dem sich windenden Wasserdurchgang angeordnet ist,
vorgesehen sind, und da veranlasst wird, dass Wasser durch den sich
windenden Wasserdurchgang auf den gegenüberliegenden Seiten des flachen
plattenähnlichen
Heizmittels fließt,
wird zwischen den gegenüberliegenden
Seiten des flachen plattenähnlichen
Heizmittels kein Temperaturgefälle
erzeugt, und es wird ein Verziehen oder Zerbrechen des flachen plattenähnlichen
Heizmittels aufgrund von Wärmebeanspruchung
verhindert, wobei daraus eine Verbesserung der Sicherheit resultiert.
- (9) Die Wärmeübertragungsplatte,
welche eine hohe Wärmeleitfähigkeit
aufweist, ist zwischen dem flachen plattenähnlichen Heizmittel und dem sieh
windenden Wasserdurchgang vorgesehen. Selbst wenn durch das Strömen von Wasser
ein Gefälle
in der Temperaturausbreitung in einer Ebene zwischen dem sich windenden
Wasserdurchgang und der Wärmeübertragungsplatte
erzeugt wird, wird folglich das Gefälle in der Temperaturausbreitung – bevor
es auf die Oberfläche des
flachen plattenähnlichen
Heizmittels übertragen
wird – durch
die Wärmeübertragungsplatte, welche
die große
Wärmeleitfähigkeit
aufweist, abgemildert, so dass die Temperaturausbreitung auf der
Oberfläche
des flachen plattenähnlichen
Heizmittels einheitlicher gestaltet wird, und folglich kann ein
Zerbrechen des keramischen Heizgerätes aufgrund von Wärmebeanspruchung
verhindert werden.
- (10) Da die Wassererwärmungsvorrichtung
das flache plattenähnliche
Heizmittel einschließt,
in welchem die elektrischen Heizvorrichtungen der zwei oder mehr
parallel miteinander verbundenen Kreisläufe in einer flachen Platte
vorgesehen sind, sowie den Temperatur-Detektor zum Erfassen der Temperatur
des abgeleiteten Wassers und die Steuerung zum Steuern der Verhältnisse
von elektrischem Strom, welcher den elektrischen Heizvorrichtungen
zugeführt
wird, einschließt, werden
die elektrischen Heizvorrichtungen durch eine Mehrzahl von Kreisläufen gebildet,
welche parallel miteinander verbunden sind, so dass die Wattleistung
der elektrischen Heizvorrichtung pro Kreislauf verringert wird.
Da das Verhältnis
von elektrischem Strom, welcher jedem Kreislauf mit der geringen
Wattleistung zugeführt
wird, gesteuert wird, wird infolgedessen die Steuerungs-Auflösung bemerkenswert
verbessert, um eine sorgfältig
ausgeführte
Temperatursteuerung zu ermöglichen,
und es wird ebenso die Wahrscheinlichkeit eines Wärmeschocks
reduziert, so dass die Zuverlässigkeit
der elektrischen Heizvorrichtung durch eine Verlängerung ihrer Nutzungsdauer verbessert
werden kann. In dem Falle, in dem ein zyklisches Steuerungsverfahren
eingesetzt wird, bei dem die Anzahl von Zyklen in einer Steuerungsperiode
einer festgelegten Dauer eingestellt ist und Verhältnisse
von elektrischem Strom, welcher den elektrischen Heizvorrichtungen
zugeführt
wird, durch das Wiederholen der Steuerungsperiode gesteuert werden,
kann jede der elektrischen Heizvorrichtungen, welche die geringe
Wattleistung aufweist, zyklisch ein- und ausgeschaltet werden, so
dass Spannungs-Schwankungen der Stromquellen-Leitung auf ein geringes Maß begrenzt
werden können.
Infolgedessen kann ein Flackern der Beleuchtung usw. verhindert
werden und Temperaturunterschiede, welche von einem Benutzer der Wassererwärmungsvorrichtung
als unangenehm empfunden werden, können begrenzt werden.
- (11) Da der Turbulenz-Generator in dem sich windenden Wasserdurchgang
vorgesehen ist, kann durch den Turbulenz-Generator die Wärmeübertragungsrate
von dem fachen plattenähnlichen Heizmittel
zum Wasser verbessert werden, so dass der Wärmeübertragungsbereich verringert werden
kann, und folglich kann die Wassererwärmungsvorrichtung für eine größere Belastung
gefertigt werden und kompakter gestaltet sein, durch die Verwendung
des flachen plattenähnlichen Heizmittels,
welches eine große
Watt-Dichte aufweist.
-
Außerdem weisen
die, Strömungsgeschwindigkeits-Sensoren
der Vorrichtungen zum Waschen von menschlichen Intimbereichen gemäß der zehnten
und elften Ausführungsformen
die folgenden Wirkungen auf.
- (1) Da Flüssigkeit,
welche durch den Zuflussweg eintritt, von dem Ablaufweg abgeleitet
wird, durch das Ziehen der im Wesentlichen U-förmigen Stromlinie entlang des
Rotationskreises des Rotors, wird der Rotor einer großen Fließkraft ausgesetzt,
und folglich kann dieser selbst bei einer sehr geringen Strömungsgeschwindigkeit
rotiert werden. Da die Anzahl von Umdrehungen durch das Mittel zum
Erfassen der Anzahl von Umdrehungen erfasst wird, kann eine sehr
geringe Strömungsgeschwindigkeit
sehr exakt erfasst werden.
- (2) Da nicht nur der Mittelpunkt der Schwerkraft der Rotationsflügel mit
der Achse des Rotors übereinstimmt,
sondern eine Mehrzahl der Rotationsflügel in den regelmäßigen winkeligen
Abständen
angeordnet ist, ist eine Streuung einer Rotationskraft gemäß einer
Rotations-Winkelposition des Rotors gering. Außerdem, da von dem Zuflussweg
eintretende Flüssigkeit
eine sichere Fließkraft
auf die Rotationsflügel
ausübt,
wird der Rotor ruhig und sicher rotiert, und folglich kann eine
sehr geringe Strömungsgeschwindigkeit
mit großer
Genauigkeit erfasst werden.
- (3) Da der Rotor einen einfachen Aufbau aufweist, ist der Widerstand
gegen die Rotation des Rotors gering. Da ein Anhaften von Luftblasen
an den Rotationsflügeln
verhindert werden kann und Luftblasen, welche an den Rotationsflü geln haften, einfach
von den Rotationsflügeln
entfernt werden können,
kann der Rotor ruhig und sicher rotiert werden und folglich kann
eine sehr geringe Strömungsgeschwindigkeit
mit großer
Genauigkeit erfasst werden.
- (4) Da der Ablaufweg parallel zu der axialen Richtung des Rotors
vorgesehen ist, werden Luftblasen, welche an den Rotationsflügeln des
Rotors haften, einfach abgeleitet, ohne in Richtung der Achse des
Rotors getrieben zu werden, so dass ein uneinheitliches Rotieren
des Rotors aufgrund des Anhaftens von Luftblasen an diesem verringert
wird, und folglich kann eine sehr geringe Strömungsgeschwindigkeit mit großer Genauigkeit
erfasst werden.
- (5) Der Ablaufweg ist an einer Seite des äußeren Umfangs des Rotors vorgesehen,
angrenzend an seine Achse. Auch wenn Luftblasen in der Nähe der Achse
des Rotors haften, werden folglich die Luftblasen einfach abgeleitet,
so dass ein uneinheitliches Rotieren des Rotors aufgrund des Anhaftens
der Luftblasen an diesem reduziert wird, und folglich kann eine
sehr geringe Strömungsgeschwindigkeit
mit großer
Genauigkeit erfasst werden.
- (6) Die Buckel sind um die Achse des Rotors herum vorgesehen.
Wenn der Rotor rotiert wird, während
er in eine der gegenüberliegenden
axialen Richtungen gedrückt
wird, wird folglich der Reibungswiderstand des Gehäuses relativ
zu dem Rotor auf ein Minimum reduziert, so dass der Rotor ruhig
und sicher rotiert wird, und folglich kann eine sehr geringe Strömungsgeschwindigkeit
mit großer
Genauigkeit erfasst werden.
- (7) Da der Temperatur-Thermistor eine Temperatur der Flüssigkeit
erfasst und das Rechenwerk die Ausgabe des Mittels zum Erfassen
der Anzahl von Umdrehungen korrigiert, kann die Strömungsgeschwindigkeit
unabhängig
von der Temperatur der Flüssigkeit
sehr exakt erfasst werden.