JP2000045365A - 人体局部洗浄装置 - Google Patents
人体局部洗浄装置Info
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Abstract
に用いる人体局部洗浄装置に関し、薬液混入洗浄の実現
と洗浄後の薬液残留による悪影響を防止する人体局部洗
浄装置を実現する。 【解決手段】 注入部10と、薬液等の注入を設定する
注入設定手段25とを備え、薬液混入洗浄を実現するこ
とで人体局部洗浄装置に種々の健康機能を追加し、また
薬液混入洗浄後、薬液を洗い流して薬液が残留による悪
影響を防止することができる。
Description
部などの局部洗浄に用いる人体局部洗浄装置に関するも
のである。
すく、皮膚病や痔病の予防のためにも清潔に保つことが
望まれており、従来から洗浄便座では加温した水道水を
洗浄水として用い、肛門部およびビデ部の温水洗浄を行
っていた。洗浄効果を高めるために、洗浄水に界面活性
剤を添加するもの(実開平5−7765号公報)や、洗
浄水として酸性水を用い、酸性水の収れん、制菌、殺菌
作用により肛門部、ビデ部を清潔に保つものが特開平6
−173316号公報、特開平6−173315号公
報、特開平6−158701号公報などに開示されてい
る。
性剤で洗浄を行うものでは、皮膚に界面活性剤が残ると
かゆみなどの炎症を起こすため、界面活性剤を充分に洗
い流す必要があり、洗浄に時間がかかる。一方、局部洗
浄に用いる人体局部洗浄装置では、供給された水を温水
に加熱するために温水タンクを有し、この中で電気ヒー
タにより温水を沸かし貯湯するためにタンク容量の制限
で、長時間洗浄を行うと湯切れを起こして洗浄水が冷た
くなり不快であるという課題があった。
解決するものであり、給水管および温水管が接続された
瞬間式の加熱手段と、前記加熱手段への給水を制御する
給水制御手段と、前記温水管に接続され人体に洗浄水を
吐出する吐出手段と、前記給水管から吐出手段に至る系
路の適所に薬液等を注入する注入部と、薬液等の注入を
設定する注入設定手段とを備えた構成としてある。そし
て、加熱手段を瞬間式として長時間温水を使用しても湯
切れを起こさず常に温水を供給し洗浄を行うとともに、
洗浄温水に薬液を注入することで洗浄力の向上や殺菌・
消毒機能の付加、温熱効果機能の付加などの効果を長時
間の洗浄で十分に得ることが可能となるものである。ま
た薬液混入洗浄後、温水だけの洗浄に切り換えて薬液を
洗い流し、皮膚に薬液が残り炎症を引き起こすことを防
止可能とするものである。
に以下の構成より成る。すなわち第1の構成としては、
給水管および温水管が接続された瞬間式の加熱手段と、
前記加熱手段への給水を制御する給水制御手段と、前記
温水管に接続され人体に洗浄水を吐出する吐出手段と、
前記給水管から吐出手段に至る系路の適所に薬液等を注
入する注入部と、薬液等の注入を設定する注入設定手段
とを備えたものである。
ることができ、薬液混入洗浄を実現することで、人体局
部洗浄装置に殺菌・消毒機能や温熱効果機能といった新
しい機能を追加することができる。また薬液混入洗浄
後、温水だけの洗浄に切り換えて薬液を洗い流し、皮膚
に薬液が残り炎症を引き起こす等の悪影響を防止するこ
ともできる。
が通過する際に後流の増速によって内圧が低下し薬液等
を自然吸引する減圧部を備えたものである。
簡単構成により減圧部を生じさせ、この減圧部の内圧低
下で薬液等の自然吸引が可能となるので、新しい機能を
付加する薬液混入のための構成を自然吸引作用を利用し
てコストをかけず簡単に実現することができる。
れ薬液等を注入する強制注入手段と、注入部の洗浄水流
量を検知する流量検知手段と、前記流量検知手段の信号
に基づいて前記強制注入手段を制御する制御器を備えた
ものである。
制注入手段を制御して薬液の注入量を調節することが可
能となるので、洗浄水量の変化があっても薬液の混入濃
度を一定に保つことができ、薬液により付加される健康
機能の効果を十分に発揮することが可能となる。
給水管または温水管に薬液等を混合するための混合タン
クを備えたものである。
を注入しても混合タンクで十分に撹拌混合できるので、
濃度が間欠的に変化することなく確実に均一化でき、薬
液等による健康機能の効果をより十分に発揮させること
ができる。
注入部に連結され、外気に連通可能な開口部を有する容
積部を備えたものである。
択、交換することにより、好みや必要に応じて健康機能
を選び、薬液混入洗浄を行うことができる。
する。
供給された水は、給水制御手段であり洗浄水量を調節す
るモータ駆動の流量制御弁2、洗浄水の流量を検出する
流量検知手段である流量センサ3、給水される水の温度
を検出する入水温検知手段である入水サーミスタ4を経
て、瞬間式の加熱手段である熱交換器5に至る。熱交換
器5には温度の異常上昇を検出した場合、熱交換器5へ
の通電を直接絶つハイリミットスイッチ6、熱交換器5
内の水の有無を検出する空気検出サーミスタ7を備えて
いる。熱交換器5の出口近傍の温水管8には、洗浄水の
温度を検出する出湯温検知手段である温水サーミスタ9
が設けられている。そして温水管8には薬液等を注入す
る注入部10と、注入された薬液等を混合・撹拌するた
めの混合タンク11が設けられるとともに、温水管8の
端末には先端に吐出手段である洗浄ノズル12を有した
洗浄ノズルユニット13が接続されている。洗浄ノズル
12はモータにより突出や引込みが制御される形式のも
のである。また、洗浄ノズル12と熱交換器5の間の注
入部10には、外気に連通する開口部である薬液投入口
14とその蓋15を有する容積部としての薬液タンク1
6が電磁弁17を有する注入管18を介して連結され、
薬液タンク16に入れた薬液等を温水管8に注入できる
ようになっている。なお注入部10は給水管1から吐出
手段12に至る系路(給水管1、吐出手段12を含む)
のいずれかの位置(適所)に設けられてあればよい。
便座19に着座した使用者の局部を洗浄するために利用
される。便座19には、使用者の便座19への着座を検
出する着座スイッチ20が設けられている。なお、図1
においては、洗浄ノズルユニット13は肛門用のみを示
しているが、ビデ用の洗浄ノズルユニットは、類似構成
で別に設けてあり、図の上での表現は割愛している。
はリモコン21からなされる。リモコン21には、洗浄
設定手段である肛門洗浄スイッチ22、同じく女性局部
洗浄用のビデ洗浄スイッチ23、同じく洗浄水の停止ス
イッチ24、薬液等の注入設定手段である注入スイッチ
25、流量と温度の調節部26、この調節部26による
流量か温度の調節を切り替える切替スイッチ27が設け
られている。
の受信や図1の点線で連絡を表現された各構成要素と接
続した制御器で、内部に流量センサ3および入水サーミ
スタ4および温水サーミスタ9の信号に基づき熱交換器
5の加熱量である通電量を制御する通電量制御部28
や、流量制御弁2を作動させ洗浄水量調節と給水停止を
行う給水制御部29を有している。この制御器30に
は、流量センサ3および入水サーミスタ4の信号と通電
量制御部28での通電量から演算を行い算出される出湯
温演算値と温水サーミスタ9の信号に基づいた出湯温測
定値を比較する比較部31も設けられ、比較部31での
結果により出湯温度の演算値と測定値が設定された許容
値より大きい場合給水を停止するようになっている。
加熱を行う電気ヒータであるセラミックヒータ32は両
側に設けた銅板33、34で挟持され、その外側に内部
に流路を有した樹脂製のケース35、36が設けられ、
これらのケース35、36はシール材37等にて銅板3
3、34に押圧されて構成されている。また、銅板33
の表面にはハイリミットスイッチ6が、またケース35
の上部には空気検出サーミスタ7が取りつけられてい
る。
す。図3は洗浄ノズル12を上部から見た上面図であ
り、図4は側面から見た切り欠き断面図である。
ニット13に形成された流路38から、洗浄ノズル12
内の流路39、40に至るに従って流路断面積が次第に
減り、ノズル口41近傍で並行部42を経て拡大部43
でややラッパ状に拡大する構成となっている。この構成
により、空気混入手段(図示せず)を用いて空気を混入
した温水が供給された時は、空気混入による作用と拡大
部43の作用により、洗浄水が比較的広い範囲に揺動さ
れて人体局部に吐出される。すなわち、温水が並行部4
2から拡大部43にさしかかった時に発生する左あるい
は右の壁に付着するコアンダ現象が、ランダムに混入し
た空気により乱され左右に噴流は揺動して供給される。
空気の混入を止めると、並行部42の作用により温水は
直噴状態で比較的狭い範囲に吐出される。この現象を利
用して、温水中に空気を混入させる、させないの選択を
行う事により、洗浄噴流を揺動と直噴に切り替えて供給
することができるようになっている。
水管8途中の注入部10に設けたエジェクタ手段であ
り、エジェクタノズル45、減圧部である薬液吸引口4
6、逆止弁47を有し、薬液吸引口46は注入管18に
つながっている。エジェクタ手段44はエジェクタノズ
ル45を洗浄水が通過することにより流速が高められ、
薬液吸引口46の圧力が負圧状態となることによって効
果的に洗浄水に薬液等を混入できる。逆止弁47は、薬
液吸引口46の圧力が負圧状態の時は開弁して薬液等を
吸引し、薬液吸引口46の圧力が正圧状態となると閉弁
して外部に洗浄水が噴出するのを防止する。
電源が投入され肛門洗浄スイッチ22が操作されると、
使用者が便座19に着座し着座スイッチ20がオンとな
っている状態で温水サーミスタ9の温度判別に移行す
る。この温水サーミスタ9で検出されるの温度が所定値
(50℃)以下の場合は制御器30が安全と判断し、5
0℃を越える場合は危険と判断する。危険と判断された
場合は、人体局部に対する以後の洗浄水の吐出動作は行
わない。この判断により、人体局部に洗浄ノズル12か
ら高温の温水が吐出されることを防止し、万が一の場合
の安全を確保する。なお、使用中においても、熱交換器
5の温度制御系の故障や洗浄水量の急激な低下などによ
り温水温度が50℃を越えた場合は、温水サーミスタ9
がこれを検出し、ただちに流量制御弁2で温水の供給を
停止する。
2を徐々に突出させ、しばらく時間をおいて流量センサ
3の値を読み込む。流量が0.2l/分以上であると水
の流れがあると制御器30が判断し、通電量制御部28
は熱交換器5への通電を始めて、セラミックヒータ32
を発熱させて洗浄水の加熱を行う。そして、リモコン2
1で設定された流量値を読み込み、流量センサ3で検出
される値とこの設定値を比較し流量制御弁2を制御して
設定通りの値を得る流量制御動作が行われる。
に、制御を行う。リモコン21で設定された温度Ts
(℃)と、流量センサ3で検出される流量値Q(l/
分)と、入水サーミスタ4で検出される入水温度値Ti
(℃)とから、水の比熱を4.2(J/K/g)として
投入される電力量W(W)が、 W=η×4.2×(Ts−Ti)×Q×1000/60 から計算される。ここでηはあらかじめ求められた熱交
換器5の効率である。制御器30では、この値をFF制
御として用い、設定温度Ts(℃)と温水サーミスタ9
の検出温度To(℃)が制御器30で比較されてFB制
御に用いられ、FF制御とFB制御の複合制御により通
電量が決定され、通電量制御部28を通じて熱交換器5
の加熱量の調節が行われる。
御により温度調節が行われ、また流量センサ3や入水サ
ーミスタ4のばらつきをFF制御時の電力量Wの誤差と
して記憶し補正していく制御も組み合わせるなどできる
ので、設定温度や流量設定を変更しても応答が早く精度
の高い制御が実現でき、制御速度の向上やオーバーシュ
ートの防止などが図れ、使用者が熱いと感じたり冷たい
と感じたりせず快適に洗浄できる。
コン21の流量と温度の調節を切り替える切替スイッチ
27を温度側に切り替え、調節部26で温度の調節をす
る。流量設定を変更したい場合は、切替スイッチ27を
流量側に切り替え、調節部26で流量設定の調節を行
う。
換器5で設定温度に調節された温水は洗浄ノズルユニッ
ト13に至る。ここで注入設定手段である注入スイッチ
25が操作されると、注入管18に設けられた電磁弁1
7が開成する。薬液タンク16には、使用者が前もって
投入した界面活性剤や殺菌・消毒薬などの薬液が満たさ
れている。混入する薬液等の例としては、殺菌・消毒
薬、石鹸液や界面活性剤、酸性水やアルカリイオン水、
冷水や温水、炭酸発生剤などの入浴剤に使われるような
もの等々、種々の健康機能効果を持つものがある。使用
者は蓋15を開け薬液投入口14から前述のような薬液
を投入することが可能になっているので、使用者が手軽
に種々の薬液を選択、交換することにより、好みや必要
に応じて健康機能を選び、薬液混入洗浄を行うことがで
きる。
の薬液が注入管18を通って注入部10から自然吸引に
より洗浄水に注入される。注入部10では、洗浄水の流
速を増加させるだけの簡単構成により減圧部の内圧低下
で薬液等の自然吸引が可能となっているので、薬液等を
混入するための専用の駆動源が不要であり、自然吸引作
用を利用してコストをかけず簡単に実現可能なことによ
り低コスト化と装置の小型化が実現できる。またエジェ
クタ手段44を通過する洗浄水の流速、すなわち洗浄水
の流量と薬液吸引口46から吸引される薬液量は比例す
るため、洗浄水の流量を変化させた場合においても洗浄
水と薬液等の混入比率を洗浄に好適な所定の比率に維持
できる効果がある。
ンク11に導かれる。混合タンク11の入口側は、導入
された洗浄水が下方から混合タンク11内で旋回しなが
ら流れ込むように配管されており、上方から流出する。
これにより、注入した薬液が混合タンクで十分に撹拌混
合できるので、濃度が変化することなく確実に均一化で
き、薬液等による健康機能の効果をより十分に発揮させ
ることができる。
水は、洗浄ノズルユニット13に至り洗浄ノズル12か
ら吐出される。この結果、種々の機能を有する薬液を注
入した薬液混入洗浄を実現することで、人体局部洗浄装
置に殺菌・消毒機能や温熱効果機能といった新しい機能
を追加することができる。
手段(図示せず)から空気を混入すると、空気が混入さ
れた温水での洗浄の場合、洗浄ノズル12の作用で洗浄
水は人体局部の比較的広い範囲を揺動して洗浄する。そ
して空気の混入による洗浄ノズル12部の噴出流速の向
上と気泡のはじける作用により、従来の温水だけで洗浄
する場合と比較して洗浄効果や使用者の体感を損なう事
なく、流量が半分以下で洗浄ができる。このことは実験
的にも確認されている。さらに、瞬間式の熱交換器5を
用いることにより、従来の貯湯式加熱手段より小型化さ
れ、また湯切れの問題が解消するうえに貯湯時の放熱損
失が無くなるため、これも約半分の電力使用量で済むこ
とになり、洗浄水の流量が半分で済むこととあいまっ
て、大幅な電力使用量の低減が実現できる。また、瞬間
式の熱交換器は入水温度が低いときを考慮すると2.5
KW(25A)程度の定格が必要であり、家庭用の一般
コンセントでは15Aまでという制約があって利用が困
難であったものが、流量の低減により1.2KW程度で
済むことになり一般コンセントでの利用が可能となる。
を操作すると、電磁弁17が閉成し薬液等の注入を停止
することができる。これにより、薬液混入洗浄後、温水
だけの洗浄に切り換えて薬液を洗い流し、皮膚に薬液が
残り炎症を引き起こす等の悪影響を防止することもでき
る。
止スイッチ24が操作されるまで続行する。停止スイッ
チ24が操作され停止が指示された場合は、まず熱交換
器5への通電が停止され、セラミックヒータ32への通
電が絶たれる。この停止動作の場合、流量センサ3が停
止側の所定値(0.18l/分)以下なる以前に、停止
スイッチ24の停止指示に従ってセラミックヒータ32
への通電を止め、安全を確保している。このため、セラ
ミックヒータ32への通電の停止動作を流量センサ3の
信号に頼って行う場合と比較して、早くセラミックヒー
タ32を止めることができ、流れの停止がこれ以降に行
われる効果とあいまって、後沸きによる温度上昇を小さ
くできる。
沸きを防止した後、流量制御弁2で給水を止める。続い
て、洗浄ノズルユニット13は、洗浄水の供給が停止さ
れ、ノズル自身を洗浄する吐出力もなくなったことを流
量センサ3が検出して引込み動作が行われる。
した水が送られて来たり、断水が起こり水の流動が停止
した場合は、所定値(0.18l/分)以下となったこ
とを流量センサ3が検出してセラミックヒータ32への
通電を絶ち、空焚きや異常温度上昇を防止している。ま
た、制御器30が故障し温水温度が上昇する場合は、ハ
イリミットスイッチ6(60℃設定)が機能し、セラミ
ックヒータ32への通電を元から直接切り、流量制御弁
2を閉じて温水の供給を停止する。
器5の予熱運転を行う場合は、まず空気検出サーミスタ
7で熱交換器5中の空気の有無が検出される。周囲が空
気の場合は、熱交換器5に通水が行われていないので、
熱交換器5への通電は行わない。
に薬液が消費され薬液タンク内16の液面が所定位置以
下に下がると、薬液量検知手段である薬液タンク16に
設けたフロートスイッチ47がオフになり、電磁弁17
を閉成するとともに薬液の補充を使用者に知らせること
ができるようにもなっている。
水供給、停止動作も上記した肛門洗浄時の動作と同様で
あるので、詳しい説明は割愛する。
ンク11を温水管8の途中に設けたが、給水管に設けて
もよい。
クヒータ32を有した熱交換器5を例にとったが、ヒー
タはシーズヒータやリボンヒータをマイカで絶縁したヒ
ータなど他の電気的加熱手段も有り得る。また、電気的
な加熱でなく燃焼熱を利用する方法も有り得る。
た流量制御弁2を例にとったが、元電磁弁と流量制御弁
を直列に設けたものや、単独に設けた元電磁弁、また水
ポンプなどであってもよい。
動する洗浄ノズル12を例に取ったが、揺動しない形式
であったり、単に空気混じりの温水を吐出するシャワー
などであってもよい。
た停止スイッチ24、肛門洗浄スイッチ22、ビデ洗浄
スイッチ23を例にとったが、直接給水管、温水管の流
路を開閉する開閉バルブであってもよい。
5を例にとったが、薬液タンク16を複数設けて注入す
る薬液を選択できる手段であってもよい。
ついて図6を用いて説明する。図1〜図5と同符号のも
のは相当する構成要素であり、詳細な説明は省略する。
注入手段である薬液ポンプ48が接続されており、制御
器30にはこの薬液ポンプ48を制御する薬液ポンプ制
御部49が設けられている。
浄が開始し、注入設定手段である注入スイッチ25が操
作されると、注入管18に設けられた薬液ポンプ48が
駆動を始める。薬液タンク16には、使用者が好みや必
要に応じて投入した界面活性剤や殺菌・消毒薬などの薬
液が満たされており、制御器30は読み込んでいる流量
センサ3の値に基づき薬液ポンプ48を制御し、予め定
めた洗浄水量と薬液の注入量の比、即ち薬液の濃度が所
定値になるように、薬液ポンプ48に印可される電圧を
制御する。薬液ポンプ48は電圧によってモータの回転
数が変化し、注入される薬液の量が変化するのである。
薬液ポンプ48を制御して薬液の注入量を調節すること
が可能となるので、洗浄水量の変化があっても薬液の混
入濃度を薬液混入洗浄に好適な所定の濃度に一定に保つ
ことができ、薬液により付加される健康機能の効果を十
分に発揮することが可能となる。
ンク11に導かれる。混合タンク11の入口側は、導入
された洗浄水が下方から混合タンク11内で旋回しなが
ら流れ込むように配管されており、上方から流出する。
これにより、注入した薬液が混合タンクで十分に撹拌混
合できるので、薬液ポンプ48として容積型のポンプを
用い間欠的に薬液を注入したとしても混合タンク11で
十分に撹拌混合できるので、濃度が間欠的に変化するこ
となく確実に均一化でき、薬液等による健康機能の効果
をより十分に発揮させることができる。
する洗浄水は、洗浄ノズルユニット13に至り洗浄ノズ
ル12から吐出され、薬液混入洗浄が行われる。これに
より、人体局部洗浄装置に殺菌・消毒機能や温熱効果機
能といった新しい機能を追加することができる。
に薬液が消費され薬液タンク内16の液面が所定位置以
下に下がると、薬液量検知手段である薬液タンク16に
設けたフロートスイッチ47がオフになり、薬液ポンプ
48への電圧供給が停止するとともに薬液の補充を使用
者に知らせる。したがって、使用者はこの知らせを受け
て薬液タンク16内に薬液を補充することにより薬液混
入洗浄を再開することができる。
に流量を検出する流量センサ3を例にとったが、流量制
御弁の開度信号を検出したり、熱交換器に洗浄水を供給
する給水ポンプを設けてその回転数を検出するなど間接
的な流量検知手段であってもよい。
によれば次のような効果が得られる。
機能を有する薬液を注入することができ、薬液混入洗浄
を行うことで人体局部洗浄装置に殺菌・消毒機能や温熱
効果機能といった新しい機能の追加をコンパクトに実現
することができる。また薬液混入洗浄の効果が十分発揮
できるだけの長時間の洗浄を行っても、温水温度が低下
して使用者に不快感を与えることを防ぎ、さらに薬液混
入洗浄後に温水だけの洗浄に切り換えて薬液を洗い流
し、皮膚に薬液が残り炎症を引き起こす等の悪影響を防
止することもできる。
水の流速を増加させるだけの簡単構成により減圧部を生
じさせ、この減圧部の内圧低下で薬液等の自然吸引が可
能となるので、新しい機能を付加する薬液混入のための
構成を自然吸引作用を利用してコストをかけず簡単に実
現することができる。
検知手段の信号に基づいて強制注入手段を制御して薬液
の注入量を調節することが可能となるので、洗浄水量の
変化があっても薬液の混入濃度を一定に保つことがで
き、薬液により付加される健康機能の効果を十分に発揮
することが可能となる。
注入手段により間欠的に薬液を注入しても混合タンクで
十分に撹拌混合できるので、濃度が間欠的に変化するこ
となく確実に均一化でき、薬液等による健康機能の効果
をより十分に発揮させることができる。
者が手軽に種々の薬液を選択、交換することにより、好
みや必要に応じて健康機能を選び、薬液混入洗浄を行う
ことができる。
説明図
面図
説明図
Claims (5)
- 【請求項1】給水管および温水管が接続された瞬間式の
加熱手段と、前記加熱手段への給水を制御する給水制御
手段と、前記温水管に接続され人体に洗浄水を吐出する
吐出手段と、前記給水管から吐出手段に至る系路の適所
に薬液等を注入する注入部と、薬液等の注入を設定する
注入設定手段とを備えた人体局部洗浄装置。 - 【請求項2】注入部は洗浄水が通過する際に後流の増速
によって内圧が低下し薬液等を自然吸引する減圧部を備
えた請求項1記載の人体局部洗浄装置。 - 【請求項3】注入部に接続され薬液等を注入する強制注
入手段と、注入部の洗浄水流量を検知する流量検知手段
と、前記流量検知手段の信号に基づいて前記強制注入手
段を制御する制御器を備えた請求項1記載の人体局部洗
浄装置。 - 【請求項4】注入部の下流の吐出手段までの系路に薬液
等を混合するための混合タンクを備えた請求項1ないし
3のいずれか1項に記載の人体局部洗浄装置。 - 【請求項5】注入管を通じて注入部に連結され、外気に
連通可能な開口部を有する容積部を備えた請求項1ない
し4のいずれか1項に記載の人体局部洗浄装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21523198A JP2000045365A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 人体局部洗浄装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21523198A JP2000045365A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 人体局部洗浄装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000045365A true JP2000045365A (ja) | 2000-02-15 |
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ID=16668892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21523198A Pending JP2000045365A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 人体局部洗浄装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000045365A (ja) |
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