JP2014163161A - Toilet device - Google Patents
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- Bidet-Like Cleaning Device And Other Flush Toilet Accessories (AREA)
- Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)
Abstract
Description
本発明の態様は、一般的に、トイレ装置に関する。 Aspects of the invention generally relate to toilet devices.
大便器あるいは小便器のボウル面を洗浄水で洗浄した後にボウル面に残った残水が蒸発してボウル面が乾燥すると、水垢がボウル面に付着することがある。水垢がボウル面に付着すると、ボウル面が汚れてしまう。また、水垢はボウル面に強固に付着しているため、水垢を取り除くことは難しい。そのため、水垢の生成を抑制する技術、あるいは、水垢がボウル面に付着した場合でもその水垢を容易に除去できる技術が求められている。さらに、ケイ酸成分の水垢は、カルシウム成分やマグネシウム成分などの水垢よりも強固に便器の釉薬表面に固着する。そのため、ケイ酸成分の水垢を容易に除去できる技術が切望されている。 When the bowl surface of the urinal or urinal is washed with washing water and the residual water remaining on the bowl surface evaporates and the bowl surface dries, scales may adhere to the bowl surface. If scale adheres to the bowl surface, the bowl surface becomes dirty. Moreover, since the scale adheres firmly to the bowl surface, it is difficult to remove the scale. Therefore, there is a need for a technique for suppressing the generation of scale or a technique that can easily remove the scale even when the scale adheres to the bowl surface. Furthermore, the scale of the silicic acid component adheres more firmly to the glaze surface of the toilet bowl than the scale of calcium or magnesium. Therefore, a technique that can easily remove the scale of the silicate component is desired.
ここで、水垢成分となるカルシウムイオンやマグネシウムイオンなどを予め除く衛生洗浄装置がある(特許文献1)。しかし、特許文献1に記載された衛生洗浄装置では、装置が大掛かりになるという問題がある。
また、pH4〜6の水素イオン濃度を有する殺菌生上水を生成し、殺菌生上水を被洗浄物体に供給する殺菌生上水供給式洗浄用住設機器がある(特許文献2)。また、洗浄操作がなされ所定時間が経過した後に、機能水をボウル部へ吐水する水洗式大便器がある(特許文献3)。しかし、特許文献2および特許文献3には、ケイ酸成分の水垢に関する記載はなく、水垢の生成を抑制する点、あるいは水垢を容易に除去する点においては改善の余地がある。
Here, there is a sanitary washing device that removes calcium ions, magnesium ions, and the like, which are scale components, in advance (Patent Document 1). However, the sanitary washing apparatus described in Patent Document 1 has a problem that the apparatus becomes large.
In addition, there is a sterilized raw water supply type cleaning residential device that generates sterilized raw water having a hydrogen ion concentration of pH 4 to 6 and supplies the sterilized raw water to an object to be cleaned (Patent Document 2). In addition, there is a flush toilet that discharges functional water to the bowl after a predetermined time has elapsed since the washing operation (Patent Document 3). However, Patent Document 2 and Patent Document 3 do not describe the scale of the silicate component, and there is room for improvement in terms of suppressing the generation of scale or removing scale easily.
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、水垢の生成を抑制することができる、あるいは水垢を容易に除去することができるトイレ装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed based on recognition of this subject, and it aims at providing the toilet apparatus which can suppress the production | generation of scale and can remove scale easily.
第1の発明は、便器のボウルの表面を洗浄する洗浄手段と、前記洗浄手段に洗浄水を供給する給水手段と、前記ボウルの洗浄の後に前記ボウルの表面に残った洗浄水中のケイ酸成分の重合を抑制するケイ酸成分重合抑制剤を前記ボウルの表面に残った洗浄水に添加するケイ酸成分重合抑制手段と、上面視において前記ボウルの水引が開始する前に前記ケイ酸成分重合抑制手段の動作を開始する制御を実行する制御部と、を備えたことを特徴とするトイレ装置である。 A first aspect of the present invention is a cleaning means for cleaning the surface of a bowl of a toilet bowl, a water supply means for supplying cleaning water to the cleaning means, and a silicate component in the cleaning water remaining on the surface of the bowl after cleaning the bowl A silicic acid component polymerization inhibiting means for adding a silicic acid component polymerization inhibitor to the washing water remaining on the surface of the bowl, and the silicic acid component polymerization inhibition before the bowl starts to be drained when viewed from above. And a control unit that executes control for starting the operation of the means.
このトイレ装置によれば、ボウルの表面に強固に付着する水垢は、ボウルの表面に残った残水中のケイ酸成分が重合することで形成される。この発明によれば、上面視においてボウルの水引が開始する前に、ボウルの表面に残った洗浄水にケイ酸成分重合抑制剤を添加することができる。これにより、ケイ酸成分の重合を抑制し、水垢の生成を抑制することができる。また、これにより、簡単な清掃で水垢を剥離(除去)できる。
また、上面視においてボウルの表面の水引が開始する前に、ボウルに残った残水にケイ酸成分重合抑制剤を添加するため、添加したケイ酸成分重合抑制剤は、ボウルの表面の比較的広範囲に広がる。そのため、ボウルの表面の略全体において、より確実に、水垢をより容易に剥離(除去)することができる。
According to this toilet apparatus, the water scale firmly attached to the surface of the bowl is formed by polymerization of the silicic acid component in the residual water remaining on the surface of the bowl. According to the present invention, the silicic acid component polymerization inhibitor can be added to the washing water remaining on the surface of the bowl before the bowl starts to be watered when viewed from above. Thereby, superposition | polymerization of a silicic acid component can be suppressed and the production | generation of scale can be suppressed. In addition, the scale can be peeled off (removed) by simple cleaning.
Further, since the silicic acid component polymerization inhibitor is added to the residual water remaining in the bowl before the surface of the bowl starts to be drained when viewed from above, the added silicic acid component polymerization inhibitor is relatively free from the surface of the bowl. Widely spread. Therefore, the scale can be more easily peeled (removed) more reliably over substantially the entire surface of the bowl.
第2の発明は、第1の発明において、前記ケイ酸成分重合抑制手段は、前記ケイ酸成分重合抑制剤を前記ボウルの表面に噴霧する噴霧ノズルであり、前記制御部は、前記噴霧ノズルから噴霧される前記ケイ酸成分重合抑制剤の前記ボウルの表面における水滴占有率が20%以上の領域において前記ボウルの水引が開始する前に前記ケイ酸成分重合抑制手段の動作を開始する制御を実行するトイレ装置である。 In a second aspect based on the first aspect, the silicic acid component polymerization suppressing means is a spray nozzle that sprays the silicic acid component polymerization inhibitor onto the surface of the bowl, and the control unit is configured to Control is performed to start the operation of the silicic acid component polymerization suppressing means before the watering of the bowl is started in a region where the water droplet occupancy ratio of the sprayed silicic acid component polymerization inhibitor on the surface of the bowl is 20% or more. Toilet device to do.
このトイレ装置によれば、噴霧ノズルから噴霧されるケイ酸成分重合抑制剤のボウルの表面における水滴占有率が20%以上の領域においてボウルの表面の水引が開始する前に、ボウルの表面に残った洗浄水にケイ酸成分重合抑制剤を噴霧することができる。このトイレ装置によれば、上面視において、水滴占有率が20%以上の領域においてボウルの表面の水引きが開始する前に、ボウルに残った残水にケイ酸成分重合抑制剤を噴霧するため、噴霧したケイ酸成分重合抑制剤は、ボウルの表面の比較的広範囲に広がる。そのため、ボウルの表面の略全体において、より確実に、水垢をより容易に剥離(除去)することができる。 According to this toilet apparatus, the water content on the surface of the bowl of the silicic acid component polymerization inhibitor sprayed from the spray nozzle remains on the surface of the bowl before starting to submerge the surface of the bowl in an area of 20% or more. The washing water can be sprayed with a silicic acid component polymerization inhibitor. According to this toilet apparatus, in order to spray the silicic acid component polymerization inhibitor on the remaining water remaining in the bowl before the surface of the bowl starts to be drained in a region where the water drop occupancy is 20% or more in a top view. The sprayed silicic acid component polymerization inhibitor spreads over a relatively wide area of the bowl surface. Therefore, the scale can be more easily peeled (removed) more reliably over substantially the entire surface of the bowl.
第3の発明は、第1または2の発明において、前記ケイ酸成分重合抑制剤は、酸性水であることを特徴とするトイレ装置である。 A third invention is the toilet apparatus according to the first or second invention, wherein the silicic acid component polymerization inhibitor is acidic water.
このトイレ装置によれば、残水中のケイ酸成分の重合の進行を抑制することができる。すなわち、ケイ酸が重合しない状態で残水が蒸発しボウルの表面が乾燥すると、中性領域では、コーヒーステイン現象が起きる。その過程で、ケイ酸の重合化が進行する。一方、酸性領域では、コーヒーステイン現象は起きない。すると、溶媒が中央方向に流動し、且つケイ酸が重合しない状態となる。これにより、残水中のケイ酸成分の重合の進行を抑制し、水垢の生成を抑制できる。また、生成した水垢を容易に除去できる。 According to this toilet device, the progress of the polymerization of the silicic acid component in the residual water can be suppressed. That is, when the residual water evaporates and the surface of the bowl dries without silicic acid being polymerized, a coffee stain phenomenon occurs in the neutral region. In the process, polymerization of silicic acid proceeds. On the other hand, the coffee stain phenomenon does not occur in the acidic region. Then, the solvent flows in the central direction and silicic acid is not polymerized. Thereby, progress of superposition | polymerization of the silicic acid component in residual water can be suppressed, and the production | generation of scale can be suppressed. Moreover, the generated scale can be easily removed.
第4の発明は、第3の発明において、前記酸性水は、金属イオンを含むことを特徴とするトイレ装置である。 A fourth invention is the toilet apparatus according to the third invention, wherein the acidic water contains metal ions.
このトイレ装置によれば、金属イオンは、酸性水に添加されると、生成した水垢においてケイ酸(SiO2)分子の間に介在する。そして、洗浄等により水が供給されると金属イオンが溶出する。すると、ケイ酸凝集体をより脆弱化させ、水垢を容易に除去できるようになる。 According to this toilet apparatus, when metal ions are added to acidic water, they are interposed between silicic acid (SiO 2 ) molecules in the generated scale. When water is supplied by washing or the like, metal ions are eluted. Then, the silicic acid aggregate is made more brittle and the scale can be easily removed.
第5の発明は、第3または4の発明において、前記酸性水の酸性度は、pH2.5〜5.0であることを特徴とするトイレ装置である。 A fifth invention is the toilet apparatus according to the third or fourth invention, wherein the acidic water has an acidity of pH 2.5 to 5.0.
このトイレ装置によれば、酸性水の酸性度がpH2.5〜5.0であるため、水を電解する電解槽により酸性水の生成が可能である。そのため、例えば薬剤の補充等のメンテナンスが不要となる。また、酸性度がpH2.5〜5.0の酸性水は、ボウルの表面に残った残水の酸性度を例えば約pH2.5〜5.0程度に調整することができる。 According to this toilet apparatus, since the acidity of acidic water is pH 2.5-5.0, acidic water can be generated by an electrolytic bath that electrolyzes water. Therefore, for example, maintenance such as replenishment of medicine becomes unnecessary. Moreover, the acidic water whose acidity is pH2.5-5.0 can adjust the acidity of the residual water which remained on the surface of the bowl, for example to about pH2.5-5.0.
第6の発明は、第1〜5のいずれか1つの発明において、前記ボウルの表面に光触媒層が形成されたことを特徴とするトイレ装置である。 A sixth invention is the toilet device according to any one of the first to fifth inventions, wherein a photocatalyst layer is formed on a surface of the bowl.
このトイレ装置によれば、ボウルの表面に光触媒層が形成されているため、ボウルの表面に紫外線を照射すると、光触媒は、励起して酸化還元反応を生ずる。その結果、雑菌や細菌や臭気物質などの有機物を分解する分解作用と、表面が水に濡れやすい親水作用と、を得ることができる。光触媒層が形成されたボウルは、汚物の付着を抑制したり、汚物を分解したり、付着した水垢を容易に除去できるため、便器の清掃負担を軽減し、きれいな便器を維持することができる。また、ボウルの表面に残った洗浄水にケイ酸成分重合抑制剤を添加することで水垢を容易に除去できるため、紫外線が水垢の下の光触媒層に照射されなくなることを抑制できる。これにより、光触媒の活性が低下することを抑制することができる。 According to this toilet device, since the photocatalyst layer is formed on the surface of the bowl, when the surface of the bowl is irradiated with ultraviolet rays, the photocatalyst is excited to cause an oxidation-reduction reaction. As a result, it is possible to obtain a decomposing action for decomposing organic substances such as bacteria, bacteria, and odorous substances, and a hydrophilic action in which the surface easily gets wet with water. Since the bowl in which the photocatalyst layer is formed can suppress adhesion of filth, decompose filth, and easily remove adhering scale, the burden of cleaning the toilet bowl can be reduced and a clean toilet bowl can be maintained. Moreover, since the scale can be easily removed by adding a silicic acid component polymerization inhibitor to the washing water remaining on the surface of the bowl, it is possible to prevent the ultraviolet light from being irradiated to the photocatalyst layer under the scale. Thereby, it can suppress that the activity of a photocatalyst falls.
本発明の態様によれば、水垢の生成を抑制することができる、あるいは水垢を容易に除去することができるトイレ装置が提供される。 According to the aspect of the present invention, there is provided a toilet apparatus that can suppress the generation of scale or can easily remove scale.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、本発明の実施の形態にかかるトイレ装置を表す模式的断面図である。
また、図2は、本実施形態にかかるトイレ装置の洗浄動作の一例を例示するグラフ図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a toilet apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph illustrating an example of the cleaning operation of the toilet apparatus according to this embodiment.
図1に表したトイレ装置10は、洋式腰掛便器(以下説明の便宜上、単に「便器」と称する)800の上に設けられた衛生洗浄装置100を有する。便器800は、ボウル801を有する。便器800には、ボウル801の表面を洗浄する洗浄手段が設けられている。また、便器800には、トラップ803と、ボウル給水口811と、トラップ給水口813と、が設けられている。衛生洗浄装置100は、ケーシング400と、便座200と、便蓋300と、を有する。便座200と便蓋300とは、ケーシング400に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。なお、便蓋300は、必ずしも設けられていなくともよい。 The toilet device 10 shown in FIG. 1 has a sanitary washing device 100 provided on a Western-style seated toilet (hereinafter simply referred to as “toilet” for convenience of explanation) 800. The toilet bowl 800 has a bowl 801. The toilet bowl 800 is provided with cleaning means for cleaning the surface of the bowl 801. The toilet bowl 800 is provided with a trap 803, a bowl water supply port 811, and a trap water supply port 813. The sanitary washing device 100 includes a casing 400, a toilet seat 200, and a toilet lid 300. The toilet seat 200 and the toilet lid 300 are pivotally supported with respect to the casing 400 so as to be freely opened and closed. Note that the toilet lid 300 is not necessarily provided.
ケーシング400の内部には、ボウル801の表面を洗浄する洗浄水を供給する洗浄水供給装置(給水手段)401が設けられている。また、例えばケーシング400の下部には、便器800のボウル801の表面に上水やケイ酸成分重合抑制剤などを噴霧する噴霧ノズル(ケイ酸成分重合抑制手段)481と、ボウル801に紫外線(UV:ultraviolet)を照射するUV光源483と、が設けられている。噴霧ノズル481およびUV光源483は、ケーシング400の内部に設けられていてもよいし、ケーシング400の外部に付設されていてもよい。
なお、本願明細書において「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。また、ケイ酸成分重合抑制剤については、後に詳述する。
A cleaning water supply device (water supply means) 401 that supplies cleaning water for cleaning the surface of the bowl 801 is provided inside the casing 400. Further, for example, in the lower part of the casing 400, a spray nozzle (silicic acid component polymerization inhibiting means) 481 for spraying clean water or a silicic acid component polymerization inhibitor on the surface of the bowl 801 of the toilet 800, and ultraviolet (UV) : UV light source 483 for irradiating (ultraviolet). The spray nozzle 481 and the UV light source 483 may be provided inside the casing 400 or may be attached outside the casing 400.
In the present specification, “water” includes not only cold water but also heated hot water. The silicic acid component polymerization inhibitor will be described in detail later.
ボウル801の表面には、光触媒層(「光触媒膜」ともいう)が形成されている。
本願明細書において、「光触媒」とは、光を照射すると、酸化作用および還元作用の少なくともいずれかが促進されるものをいう。その結果、菌の栄養となる臭気物質などの有機物を分解する分解作用と、表面が水に濡れやすい親水作用と、を得ることができる。光触媒層が形成されたボウル801は、汚物の付着を抑制したり、汚物を分解したり、付着した水垢を容易に除去できるため、便器800の清掃負担を軽減し、きれいな便器800を維持することができる。
A photocatalyst layer (also referred to as “photocatalyst film”) is formed on the surface of the bowl 801.
In the present specification, “photocatalyst” refers to a substance that promotes at least one of an oxidizing action and a reducing action when irradiated with light. As a result, it is possible to obtain a decomposing action for decomposing organic substances such as odorous substances that become nutrients for fungi, and a hydrophilic action for which the surface is easily wetted by water. The bowl 801 in which the photocatalyst layer is formed can suppress the adhesion of filth, decompose the filth, and easily remove the adhering water scale. Therefore, the cleaning load of the toilet bowl 800 can be reduced and the clean toilet bowl 800 can be maintained. Can do.
このような「光触媒」の材料としては、例えば、金属の酸化物を用いることができる。そのような酸化物としては、例えば、酸化チタン(TiOX)、酸化亜鉛(ZnOX)、酸化スズ(SnOX)、酸化ジルコニウム(ZrOX)などを挙げることができる。これらのうちでも、特に、酸化チタンは、光触媒として活性であり、また、安定性や安全性などの点でも優れる。 As such a “photocatalyst” material, for example, a metal oxide can be used. Examples of such an oxide include titanium oxide (TiO X ), zinc oxide (ZnO X ), tin oxide (SnO X ), and zirconium oxide (ZrO X ). Among these, in particular, titanium oxide is active as a photocatalyst, and is excellent in terms of stability and safety.
なお、本願明細書において、「紫外線」とは、可視光線よりも波長が短く、軟X線よりも波長が長い光をいう。具体的には、波長が10ナノメートル〜400ナノメートルの光をいう。 In the present specification, “ultraviolet light” refers to light having a shorter wavelength than visible light and a longer wavelength than soft X-rays. Specifically, it means light having a wavelength of 10 nanometers to 400 nanometers.
図2に表したように、使用者が便器洗浄の操作を行うと、あるいは使用者が便座200から立ち上がって所定時間が経過することで便器洗浄すなわち、ボウル801の表面を洗浄する動作が自動的に実行される。便器洗浄が開始されると、ボウル給水口811からボウル801へ供給される洗浄水の瞬間流量が増加する。例えば、ボウル給水口811は、ボウル801の上縁に沿って洗浄水を吐出する(リム吐水)。
続いて、所定時間が経過すると、ボウル給水口811から吐出される洗浄水の瞬間流量は減少する一方で、トラップ給水口813からトラップ803へ供給される洗浄水の瞬間流量が増加する。例えば、トラップ給水口813は、トラップ803に向けて洗浄水を吐出する(ジェット吐水)。
このようなリム吐水およびジェット吐水により、ボウル801に吐出された洗浄水は、ボウル801の洗浄を行いつつトラップ803に満たされる。これにより、サイホンが発生する。そして、トラップ803に吐出された洗浄水は、溜水805の中にある汚物などを、トラップ803を通して外へ排出する。
As shown in FIG. 2, when the user performs the toilet cleaning operation or when the user stands up from the toilet seat 200 and a predetermined time elapses, the toilet cleaning, that is, the operation of cleaning the surface of the bowl 801 is automatically performed. To be executed. When toilet bowl cleaning is started, the instantaneous flow rate of the cleaning water supplied from the bowl water supply port 811 to the bowl 801 increases. For example, the bowl water supply port 811 discharges cleaning water along the upper edge of the bowl 801 (rim discharge).
Subsequently, when a predetermined time elapses, the instantaneous flow rate of cleaning water discharged from the bowl water supply port 811 decreases while the instantaneous flow rate of cleaning water supplied from the trap water supply port 813 to the trap 803 increases. For example, the trap water supply port 813 discharges cleaning water toward the trap 803 (jet water discharge).
The cleaning water discharged to the bowl 801 by such rim water discharge and jet water discharge fills the trap 803 while cleaning the bowl 801. Thereby, siphon is generated. Then, the cleaning water discharged to the trap 803 discharges dirt and the like in the stored water 805 to the outside through the trap 803.
続いて、所定時間が経過すると、トラップ給水口813からトラップ803へ供給される洗浄水の瞬間流量が減少する一方で、ボウル給水口811からボウル801へ供給される洗浄水の瞬間流量が増加する。これにより、溜水805が確保される。このようにして、ボウル801の表面が洗浄される。
なお、前述した洗浄動作は、本実施形態にかかるトイレ装置の洗浄動作の一例であり、これだけに限定されるわけではない。
Subsequently, when a predetermined time elapses, the instantaneous flow rate of cleaning water supplied from the trap water supply port 813 to the trap 803 decreases, while the instantaneous flow rate of cleaning water supplied from the bowl water supply port 811 to the bowl 801 increases. . Thereby, the stored water 805 is ensured. In this way, the surface of the bowl 801 is cleaned.
The above-described cleaning operation is an example of the cleaning operation of the toilet apparatus according to the present embodiment, and is not limited thereto.
ここで、前述した洗浄動作が終了した後にボウル801に残った残水が蒸発してボウル801の表面が乾燥すると、水垢がボウル801に付着することがある。通常、残水中の水分が蒸発する過程でケイ酸濃度が増加すると、ケイ酸の重合が促進される。これにより、コーヒーステイン現象(液滴中の溶媒の蒸発によって溶質が液滴の外郭へ流動しリング状に堆積する現象)が起き、強固な水垢が形成される。水垢がボウル801に付着すると、ボウル801が汚れてしまう。また、水垢はボウル801に強固に付着しているため、水垢を取り除くことは難しい。 Here, when the residual water remaining in the bowl 801 evaporates after the above-described cleaning operation is completed and the surface of the bowl 801 is dried, scale may adhere to the bowl 801. Usually, when the concentration of silicic acid increases in the process of evaporating the water in the residual water, the polymerization of silicic acid is promoted. This causes a coffee stain phenomenon (a phenomenon in which the solute flows to the outer periphery of the droplet due to the evaporation of the solvent in the droplet and accumulates in a ring shape), thereby forming a strong scale. When the water scale adheres to the bowl 801, the bowl 801 becomes dirty. Further, since the scale adheres firmly to the bowl 801, it is difficult to remove the scale.
これに対して、本実施形態にかかるトイレ装置10は、上面視においてボウル801の表面の水引が開始する前にケイ酸成分重合抑制剤をボウル801の表面へ噴霧するケイ酸成分重合抑制手段を備える。ケイ酸成分重合抑制剤は、例えば金属イオンを含む酸性度の高い水溶液(酸性水)である。つまり、本実施形態にかかるトイレ装置10は、ボウル801に残った残水を、金属イオンを含む酸性度の高い水溶液に置き換える。あるいは、本実施形態にかかるトイレ装置10は、ボウル801に残った残水に酸性度の高い水溶液又は金属イオンを含む酸性度の高い水溶液を添加する。 On the other hand, the toilet apparatus 10 according to the present embodiment includes a silicic acid component polymerization inhibiting unit that sprays a silicic acid component polymerization inhibitor onto the surface of the bowl 801 before water drawing on the surface of the bowl 801 is started. Prepare. The silicic acid component polymerization inhibitor is, for example, a highly acidic aqueous solution (acidic water) containing metal ions. That is, the toilet apparatus 10 according to the present embodiment replaces the remaining water remaining in the bowl 801 with a highly acidic aqueous solution containing metal ions. Alternatively, the toilet apparatus 10 according to the present embodiment adds a highly acidic aqueous solution or a highly acidic aqueous solution containing metal ions to the residual water remaining in the bowl 801.
これによれば、ケイ酸の重合を抑制し水垢の生成を抑制することができる。また、生成した水垢を容易に除去することができる。
また、上面視においてボウル801の表面の水引が開始する前に、ボウル801に残った残水に金属イオンを含む酸性度の高い水溶液を添加するため、添加したケイ酸成分重合抑制剤は、ボウル801の表面の比較的広範囲に広がる。そのため、ボウル801の表面の略全体において、より確実に、水垢をより容易に剥離(除去)することができる。
According to this, the polymerization of silicic acid can be suppressed and the generation of scale can be suppressed. Further, the generated scale can be easily removed.
Further, since the aqueous solution containing metal ions is added to the residual water remaining in the bowl 801 before the surface of the bowl 801 starts to be watered when viewed from above, the added silicic acid component polymerization inhibitor is It spreads over a relatively wide area on the surface of 801. Therefore, the scale can be more easily peeled off (removed) more reliably over substantially the entire surface of the bowl 801.
なお、本願明細書においては、便座200に座った使用者からみて上方を「上方」とし、便座200に座った使用者からみて下方を「下方」とする。また、便座200に座った使用者からみて前方を「前方」とし、便座200に座った使用者からみて後方を「後方」とする。あるいは、便器800の方向を向いて便器800の前に立った使用者からみて手前側を「前方」とし、便器800の方向を向いて便器800の前に立った使用者からみて奥側を「後方」とする。また、便器800の方向を向いて便器800の前に立った使用者からみて右側を「右側方」とし、便器800の方向を向いて便器800の前に立った使用者からみて左側を「左側方」とする。 In the present specification, the upper side is “upward” when viewed from the user sitting on the toilet seat 200, and the lower side is “downward” when viewed from the user sitting on the toilet seat 200. In addition, the front is “front” when viewed from the user sitting on the toilet seat 200, and the rear is “back” when viewed from the user sitting on the toilet seat 200. Alternatively, the front side is “front” when viewed from the user standing in front of the toilet 800 facing the toilet 800, and the back side is viewed from the user standing in front of the toilet 800 facing the toilet 800. "Back". Further, the right side is “right side” when viewed from the user standing in front of the toilet bowl 800 facing the toilet 800, and the left side is “left side” when viewed from the user standing in front of the toilet bowl 800 facing the toilet bowl 800. "".
また、水垢を容易に除去することができるため、紫外線が水垢の下の光触媒層に照射されなくなることを抑制できる。これにより、光触媒の活性が低下することを抑制することができる。
すなわち、本発明者らの得た知見によれば、光触媒層の表面に水垢が形成されると、紫外線が水垢の下の光触媒層に照射されない。そのため、光触媒の活性が著しく低下する場合がある。これにより、その部位の光触媒の活性が著しく低下し、復元不能な場合がある。これに対して、水垢を容易に除去することができるため、紫外線が水垢の下の光触媒層に照射されなくなることを抑制できる。
Moreover, since scale can be removed easily, it can suppress that a ultraviolet-ray is no longer irradiated to the photocatalyst layer under scale. Thereby, it can suppress that the activity of a photocatalyst falls.
That is, according to the knowledge obtained by the present inventors, when scale is formed on the surface of the photocatalyst layer, ultraviolet light is not irradiated to the photocatalyst layer under the scale. Therefore, the activity of the photocatalyst may be significantly reduced. As a result, the activity of the photocatalyst at that site may be significantly reduced and cannot be restored. On the other hand, since the scale can be easily removed, it is possible to prevent the ultraviolet light from being irradiated to the photocatalyst layer under the scale.
前述した効果が得られる理由は、以下の如くである。但し、これは、本発明者が得た知見に基づく仮定あるいは仮説であり、本実施形態においてはこれに限定されるわけではない。
残水の酸性度を高くすると、残水中のケイ酸の重合の進行を抑制することができる。すると、水分が蒸発する過程で溶質濃度が増加してもコーヒーステイン現象が起こらず、溶媒が中央方向に流動する現象が観察された。そして、生成した水垢と基材との密着力は小さく、水垢を剥離し易いことが確認された。また、水垢の生成が抑制され、さらに生成した水垢を容易に除去できるという効果は、ケイ酸成分の水垢だけではなく、カルシウムイオン成分またはマグネシウムイオン成分の水垢に対しても得られる。
The reason why the above-described effect can be obtained is as follows. However, this is an assumption or a hypothesis based on the knowledge obtained by the present inventor, and is not limited to this in the present embodiment.
When the acidity of the residual water is increased, the progress of the polymerization of silicic acid in the residual water can be suppressed. Then, even if the solute concentration increased in the process of evaporating the water, the coffee stain phenomenon did not occur, and the phenomenon of the solvent flowing in the central direction was observed. And it was confirmed that the adhesion between the generated scale and the substrate is small, and the scale is easily peeled off. Further, the effect that the generation of scale is suppressed and the generated scale can be easily removed is obtained not only for the scale of the silicate component but also for the scale of the calcium ion component or the magnesium ion component.
酸性水の酸性度は、例えば約pH2.5〜5.0程度である。この範囲の酸性度を有する酸性水であれば、水を電解する酸性水生成装置(ケイ酸成分重合抑制手段:例えば図3参照)により酸性水の生成が可能である。そのため、例えば薬剤の補充等のメンテナンスが不要となる。また、酸性度が約pH2.5〜5.0程度の金属イオンを含む酸性水は、残水の酸性度を例えば約pH2.5〜5.0(好ましくはpH2.0〜5.0)程度に調整することができる。なお、酸性度としては、pH1.5〜5.5の範囲で調整できればよい。 The acidity of the acid water is, for example, about pH 2.5 to 5.0. If it is acidic water which has the acidity of this range, the production | generation of acidic water is possible by the acidic water production | generation apparatus (a silicic acid component polymerization suppression means: refer FIG. 3 for example) which electrolyzes water. Therefore, for example, maintenance such as replenishment of medicine becomes unnecessary. The acidic water containing metal ions having an acidity of about pH 2.5 to 5.0 has an acidity of the residual water of, for example, about pH 2.5 to 5.0 (preferably pH 2.0 to 5.0). Can be adjusted. In addition, as acidity, what is necessary is just to be able to adjust in the range of pH1.5-5.5.
これによれば、ケイ酸の重合が抑制され、その結果、水垢の生成を抑制でき、さらに生成した水垢を容易に除去することができる。高い酸性度の水中に溶存するSiO2は、モノマーまたはダイマーのような重合度の低い状態で主に存在するため、水分が蒸発しても重合が抑制されるものと考えられる。一方、酸性度がpH1.5よりも小さい水溶液および酸性度がpH5.5よりも大きい水溶液の中では、モノマーまたはダイマーの存在率は低い。つまり、ケイ酸は高分子化しているものと考えられる。 According to this, polymerization of silicic acid is suppressed, and as a result, generation of scale can be suppressed, and the generated scale can be easily removed. Since SiO 2 dissolved in water with high acidity is mainly present in a low degree of polymerization such as a monomer or dimer, it is considered that polymerization is suppressed even when moisture evaporates. On the other hand, in an aqueous solution having an acidity lower than pH 1.5 and an aqueous solution having an acidity higher than pH 5.5, the abundance of monomer or dimer is low. That is, it is considered that silicic acid is polymerized.
また、酸性水に金属イオンを添加する場合において、酸性水に含まれる金属イオンは、例えば、アルミニウムイオン(Al3+)や銅イオン(Cu2+)などである。このような金属イオンは、酸性水に添加されると、生成した水垢においてケイ酸(SiO2)分子の間に介在する。そして、洗浄等により水が供給されると金属イオンが溶出する。すると、ケイ酸凝集体をより脆弱化させ、水垢を容易に除去できるようになると考えられる。金属イオンの添加量は、残水に対し0.1ppm(parts per million)程度とされ、好ましくは1.0〜5.0ppm程度である。 Moreover, when adding a metal ion to acidic water, the metal ion contained in acidic water is an aluminum ion (Al3 + ), a copper ion (Cu2 + ), etc., for example. When such metal ions are added to acidic water, they intervene between silicic acid (SiO 2 ) molecules in the generated scale. When water is supplied by washing or the like, metal ions are eluted. Then, it is considered that the silicic acid aggregate becomes more brittle and the scale can be easily removed. The amount of metal ions added is about 0.1 ppm (parts per million) with respect to the residual water, and preferably about 1.0 to 5.0 ppm.
次に、本実施形態にかかるトイレ装置10について、図面を参照しつつさらに説明する。
図3は、本実施形態にかかるトイレ装置の要部構成を表すブロック図である。
また、図4は、本実施形態の酸性水生成装置および金属イオン水生成装置を例示する模式的断面図である。
なお、図3は、水路系と電気系の要部構成を併せて表している。また、図4(a)は、本実施形態の酸性水生成装置を例示する。図4(b)は、本実施形態の金属イオン水生成装置を例示する。
Next, the toilet apparatus 10 according to the present embodiment will be further described with reference to the drawings.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a main configuration of the toilet apparatus according to the present embodiment.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view illustrating the acidic water generator and the metal ion water generator of this embodiment.
In addition, FIG. 3 represents together the principal part structure of the waterway system and the electrical system. Moreover, Fig.4 (a) illustrates the acidic water production | generation apparatus of this embodiment. FIG. 4B illustrates the metal ion water generator of this embodiment.
図3に表したように、本実施形態にかかるトイレ装置10が備える衛生洗浄装置100は、給水手段401から供給された水をおしり洗浄ノズル439に導く第1の流路23を有する。第1の流路23の上流側には、バルブ413および熱交換器ユニット415が設けられている。バルブ413は、開閉可能な電磁バルブであり、ケーシング400の内部に設けられた制御装置180からの指令に基づいて水の供給を制御する。熱交換器ユニット415は、図示しない温水ヒータを有し、供給された水を加熱して所定の温水にする。 As illustrated in FIG. 3, the sanitary washing device 100 included in the toilet device 10 according to the present embodiment includes the first flow path 23 that guides the water supplied from the water supply unit 401 to the buttocks washing nozzle 439. A valve 413 and a heat exchanger unit 415 are provided on the upstream side of the first flow path 23. The valve 413 is an electromagnetic valve that can be opened and closed, and controls the supply of water based on a command from the control device 180 provided inside the casing 400. The heat exchanger unit 415 has a hot water heater (not shown), and heats the supplied water to make predetermined hot water.
バルブ413および熱交換器ユニット415の下流には、殺菌水生成装置417が設けられている。殺菌水生成装置417は、例えば次亜塩素酸などを含む殺菌水を生成する。なお、殺菌水生成装置417は、酸性水生成装置120が酸性水を生成する際には通電されず殺菌水を生成しない。殺菌水生成装置417の下流には、VB(バキュームブレーカ)付きストレーナ419が設けられている。VB付きストレーナ419を通過した洗浄水は、電磁ポンプ435および流量調整弁437を介しておしり洗浄ノズル439へ導かれる。そして、洗浄水は、おしり洗浄ノズル439に設けられた図示しない吐水口から便座200に着座した使用者の「おしり」などへ向かって噴射される。 A sterilizing water generator 417 is provided downstream of the valve 413 and the heat exchanger unit 415. The sterilizing water production | generation apparatus 417 produces | generates the sterilizing water containing hypochlorous acid etc., for example. The sterilizing water generator 417 is not energized and does not generate sterilizing water when the acidic water generator 120 generates acidic water. A strainer 419 with a VB (vacuum breaker) is provided downstream of the sterilizing water generator 417. The washing water that has passed through the strainer 419 with VB is guided to the buttocks washing nozzle 439 through the electromagnetic pump 435 and the flow rate adjustment valve 437. Then, the washing water is jetted from a water outlet (not shown) provided in the butt washing nozzle 439 toward the “butt” of the user seated on the toilet seat 200.
流量調整弁437は、おしり洗浄ノズル439や噴霧ノズル481への給水の開閉や切替を行う。第1の流路23は、流量調整弁437により、おしり洗浄ノズル439へ洗浄水などを導く流路(第1の流路23)と、噴霧ノズル481へ洗浄水や酸性水などを導く第2の流路25と、に分岐される。 The flow rate adjustment valve 437 performs opening / closing and switching of water supply to the buttocks washing nozzle 439 and the spray nozzle 481. The first flow path 23 includes a flow path (first flow path 23) that guides cleaning water and the like to the buttocks cleaning nozzle 439 by a flow rate adjustment valve 437, and a second that guides cleaning water and acidic water to the spray nozzle 481. The flow path 25 is branched.
第2の流路25の上流側には、酸性水生成装置120が設けられている。酸性水生成装置120の下流側には、流路切替弁431が設けられている。ここで、酸性水生成装置120について、図面を参照しつつさらに説明する。 An acidic water generating device 120 is provided on the upstream side of the second flow path 25. A flow path switching valve 431 is provided on the downstream side of the acidic water generator 120. Here, the acidic water production | generation apparatus 120 is further demonstrated, referring drawings.
図4(a)に表したように、本実施形態の酸性水生成装置120は、その内部に陽極板124および陰極板125を有し、制御装置180からの通電の制御によって、陽極板124と、陰極板125と、の間の空間(流路)を流れる水道水を電気分解できる。この際、陰極板125においては酸(H+)が消費され、陰極板125の近傍ではpHが上昇する。すなわち、陰極板125の近傍では、アルカリ水が生成される。一方、陽極板124においてはアルカリ(OH−)が消費され、陽極板124の近傍ではpHが下降する。すなわち、陽極板124の近傍では、酸性水が生成される。 As shown in FIG. 4A, the acidic water generator 120 of the present embodiment has an anode plate 124 and a cathode plate 125 inside thereof, and the anode plate 124 and the anode plate 124 are controlled by controlling energization from the controller 180. The tap water flowing in the space (flow path) between the cathode plate 125 and the cathode plate 125 can be electrolyzed. At this time, acid (H + ) is consumed in the cathode plate 125, and the pH increases in the vicinity of the cathode plate 125. That is, alkaline water is generated in the vicinity of the cathode plate 125. On the other hand, alkali (OH − ) is consumed in the anode plate 124, and the pH decreases in the vicinity of the anode plate 124. That is, acidic water is generated in the vicinity of the anode plate 124.
図3に戻って説明すると、本実施形態では、流路切替弁431は、酸性水生成装置120から供給されたアルカリ性水を便器800の排水管880(図1参照)に直接排出する。これによれば、アルカリ性水が便器800のボウル801の表面に接触することがない。そのため、アルカリ性水が酸性水の殺菌作用を低減させることを抑制することができる。
あるいは、流路切替弁431は、本実施形態の水垢抑制効果を阻害しない範囲内において酸性水生成装置120から供給されたアルカリ性水を便器800へ流してもよい。
Returning to FIG. 3, in this embodiment, the flow path switching valve 431 directly discharges the alkaline water supplied from the acidic water generator 120 to the drain pipe 880 (see FIG. 1) of the toilet bowl 800. According to this, alkaline water does not contact the surface of the bowl 801 of the toilet bowl 800. Therefore, it can suppress that alkaline water reduces the bactericidal action of acidic water.
Alternatively, the flow path switching valve 431 may flow the alkaline water supplied from the acidic water generating device 120 to the toilet bowl 800 within a range that does not impair the scale suppression effect of the present embodiment.
また、流路切替弁431は、酸性水生成装置120から供給された酸性水を金属イオン水生成装置(ケイ酸成分重合抑制手段)130へ導く。続いて、金属イオン水生成装置130は、酸性水生成装置120により生成された酸性水を使用し金属イオン酸性水を生成する。 The flow path switching valve 431 guides the acidic water supplied from the acidic water generator 120 to the metal ion water generator (silicic acid component polymerization suppression means) 130. Subsequently, the metal ion water generator 130 uses the acidic water generated by the acid water generator 120 to generate metal ion acidic water.
ここで、金属イオン水生成装置130について、図面を参照しつつ説明する。
本実施形態では、金属イオン水生成装置130において溶解する金属イオンがアルミニウムイオン(Al3+)である場合を例に挙げて説明する。
Here, the metal ion water production | generation apparatus 130 is demonstrated, referring drawings.
In the present embodiment, the case where the metal ions dissolved in the metal ion water generator 130 are aluminum ions (Al 3+ ) will be described as an example.
図4(b)に表したように、本実施形態の金属イオン水生成装置130は、タンク131と、タンク131内に設置されたアルミニウム133と、を有する。酸性水生成装置120から流路切替弁431を介して供給された酸性水は、タンク131内に貯留される。そして、タンク131内に設置されたアルミニウム133は、タンク131内に貯留された酸性水により浸漬された状態となっている。 As shown in FIG. 4B, the metal ion water generator 130 of this embodiment includes a tank 131 and an aluminum 133 installed in the tank 131. The acidic water supplied from the acidic water generator 120 via the flow path switching valve 431 is stored in the tank 131. The aluminum 133 installed in the tank 131 is in a state of being immersed in the acidic water stored in the tank 131.
すると、酸性水に浸漬されたアルミニウム133は、例えば約1〜2分間かけて溶解(徐溶)する。これにより、タンク131内の酸性水は、アルミニウムイオンを含む酸性水(アルミニウムイオン酸性水)となる。つまり、金属イオン水生成装置130において、金属イオン(本実施形態ではAl3+)を含む酸性度の高い水溶液が生成される。 Then, the aluminum 133 immersed in acidic water dissolves (slow dissolution) over, for example, about 1 to 2 minutes. Thereby, the acidic water in the tank 131 becomes acidic water containing aluminum ions (aluminum ion acidic water). That is, in the metal ion water production | generation apparatus 130, the aqueous solution with high acidity containing a metal ion ( Al3 + in this embodiment) is produced | generated.
図3に戻って説明すると、金属イオン水生成装置130により生成された金属イオン酸性水は、噴霧ノズル481へ導かれる。噴霧ノズル481は、金属イオン水生成装置130から供給された金属イオン酸性水をボウル801へ噴霧する。 Returning to FIG. 3, the metal ion acidic water generated by the metal ion water generator 130 is guided to the spray nozzle 481. The spray nozzle 481 sprays metal ion acidic water supplied from the metal ion water generator 130 onto the bowl 801.
また、本実施形態の衛生洗浄装置100は、入室検知センサ451と、人体検知センサ453と、着座検知センサ455と、を有する。 In addition, the sanitary washing device 100 according to the present embodiment includes an entrance detection sensor 451, a human body detection sensor 453, and a seating detection sensor 455.
入室検知センサ451は、トイレ室のドアを開けて入室した直後の使用者や、トイレ室に入室しようとしてドアの前に存在する使用者を検知することができる。つまり、入室検知センサ451は、トイレ室に入室した使用者だけではなく、トイレ室に入室する前の使用者、すなわちトイレ室の外側のドアの前に存在する使用者を検知することができる。このような入室検知センサ451としては、焦電センサや、ドップラーセンサなどのマイクロ波センサなどを用いることができる。マイクロ波のドップラー効果を利用したセンサや、マイクロ波を送信し反射したマイクロ波の振幅(強度)に基づいて被検知体を検出するセンサなどを用いた場合、トイレ室のドア越しに使用者の存在を検知することが可能となる。つまり、トイレ室に入室する前の使用者を検知することができる。 The entrance detection sensor 451 can detect a user immediately after opening a toilet room door or entering a toilet room and a user existing in front of the door. That is, the entrance detection sensor 451 can detect not only the user who entered the toilet room, but also the user before entering the toilet room, that is, the user existing in front of the door outside the toilet room. As such an entrance detection sensor 451, a pyroelectric sensor, a microwave sensor such as a Doppler sensor, or the like can be used. When using a sensor that uses the microwave Doppler effect or a sensor that detects the object to be detected based on the amplitude (intensity) of the microwave transmitted and reflected, the user's The presence can be detected. That is, the user before entering the toilet room can be detected.
人体検知センサ453は、便器800の前方にいる使用者、すなわち便座200から前方へ離間した位置に存在する使用者を検知することができる。つまり、人体検知センサ453は、トイレ室に入室して便座200に近づいてきた使用者を検知することができる。このような人体検知センサ453としては、例えば、赤外線投受光式の測距センサなどを用いることができる。 The human body detection sensor 453 can detect a user who is in front of the toilet bowl 800, that is, a user who is present at a position spaced forward from the toilet seat 200. That is, the human body detection sensor 453 can detect a user who enters the toilet room and approaches the toilet seat 200. As such a human body detection sensor 453, for example, an infrared light projecting / receiving distance measuring sensor or the like can be used.
着座検知センサ455は、使用者が便座200に着座する直前において便座200の上方に存在する人体や、便座200に着座した使用者を検知することができる。すなわち、着座検知センサ455は、便座200に着座した使用者だけではなく、便座200の上方に存在する使用者を検知することができる。このような着座検知センサ455としては、例えば、赤外線投受光式の測距センサなどを用いることができる。 The seating detection sensor 455 can detect a human body existing above the toilet seat 200 immediately before the user sits on the toilet seat 200 and a user seated on the toilet seat 200. That is, the seating detection sensor 455 can detect not only a user seated on the toilet seat 200 but also a user existing above the toilet seat 200. As such a seating detection sensor 455, for example, an infrared light projecting / receiving type distance measuring sensor or the like can be used.
次に、本実施形態にかかるトイレ装置10の動作について、図面を参照しつつ説明する。
図5は、本実施形態にかかるトイレ装置の動作を例示するタイミングチャートである。 図6は、本実施形態のボウルにおける水滴の面積占有率が所定以上の範囲を例示する模式図である。
図7は、本実施形態の他のボウルにおける水滴の面積占有率が所定以上の領域を例示する模式図である。
図6(a)および図7(a)は、ボウルを上方から眺めた模式的平面図である。図6(b)および図7(b)は、ボウルを左側方から眺めた模式的断面図である。図6(c)および図6(c)は、ボウルを前方から眺めた模式的断面図である。
Next, operation | movement of the toilet apparatus 10 concerning this embodiment is demonstrated, referring drawings.
FIG. 5 is a timing chart illustrating the operation of the toilet apparatus according to this embodiment. FIG. 6 is a schematic view illustrating a range in which the area occupancy rate of water drops in the bowl of this embodiment is equal to or greater than a predetermined value.
FIG. 7 is a schematic view illustrating a region where the area occupancy rate of water droplets in another bowl of this embodiment is equal to or greater than a predetermined value.
FIG. 6A and FIG. 7A are schematic plan views of the bowl as viewed from above. FIGS. 6B and 7B are schematic cross-sectional views of the bowl as viewed from the left side. FIG. 6C and FIG. 6C are schematic cross-sectional views of the bowl as viewed from the front.
入室検知センサ451がトイレ室に入室した使用者を検知すると、バルブ413が開き、上水がボウル801の表面に噴霧される(プレミスト:タイミングt1)。上水が噴霧される時間は、例えば約4秒間程度である(タイミングt1〜t2)。このように、使用者が便器800を使用する前に、ボウル801の表面を濡らすことで、ボウル801の表面に付着する汚物を軽減させることができる。 When the entrance detection sensor 451 detects a user who has entered the toilet room, the valve 413 is opened and water is sprayed on the surface of the bowl 801 (premist: timing t1). The time for spraying the clean water is, for example, about 4 seconds (timing t1 to t2). In this way, the filth attached to the surface of the bowl 801 can be reduced by wetting the surface of the bowl 801 before the user uses the toilet bowl 800.
続いて、着座検知センサ455が便座200に着座した使用者を検知し(タイミングt3)、使用者が所定の操作を行うと、「おしり洗浄」が実行される(タイミングt4〜tt5)。続いて、着座検知センサ455が使用者の便座200からの離座を検知して(タイミングt6)から所定時間が経過すると、便器洗浄が実行される(タイミングt7〜t8)。便器洗浄の動作は、例えば図2に関して前述した如くである。なお、便器洗浄は、使用者が所定の操作(例えばリモコン操作やレバー操作など)を行うことで実行されてもよい。 Subsequently, the seating detection sensor 455 detects the user seated on the toilet seat 200 (timing t3), and when the user performs a predetermined operation, “wet washing” is performed (timing t4 to tt5). Subsequently, when the seating detection sensor 455 detects that the user has left the toilet seat 200 (timing t6), toilet cleaning is performed (timing t7 to t8). The operation of toilet flushing is, for example, as described above with reference to FIG. Note that toilet cleaning may be performed by a user performing a predetermined operation (for example, a remote control operation or a lever operation).
便器洗浄の終了と略同時に、酸性水生成装置120が動作を開始する(タイミングt8)。すなわち、酸性水生成装置120は、酸性水およびアルカリ性水を生成する。酸性水生成装置120の動作時間は、例えば約1分間程度である(タイミングt8〜t10)。酸性水生成装置120により生成された酸性水は、金属イオン水生成装置130へ導かれる。酸性水生成装置120により生成されたアルカリ性水は、排水管880へ排出される。なお、例えば、入室検知センサ451は、酸性水生成装置120の動作中に、使用者のトイレ室からの退室を検知する(タイミングt9)。 Almost simultaneously with the end of toilet cleaning, the acidic water generator 120 starts operating (timing t8). That is, the acidic water generator 120 generates acidic water and alkaline water. The operation time of the acidic water generator 120 is, for example, about 1 minute (timing t8 to t10). The acidic water generated by the acidic water generator 120 is guided to the metal ion water generator 130. The alkaline water generated by the acidic water generator 120 is discharged to the drain pipe 880. For example, the room entry detection sensor 451 detects the user leaving the toilet room during the operation of the acidic water generator 120 (timing t9).
続いて、金属イオン水生成装置130は、金属イオン酸性水を生成する(タイミングt10)。図4(b)に関して前述したように、金属イオン水生成装置130がタンク131とアルミニウム133とを有する場合には、アルミニウムの徐溶時間は、例えば約1分間程度である(タイミングt10〜t11)。 Subsequently, the metal ion water generator 130 generates metal ion acidic water (timing t10). As described above with reference to FIG. 4B, when the metal ion water generator 130 includes the tank 131 and the aluminum 133, the aluminum dissolution time is, for example, about 1 minute (timing t <b> 10 to t <b> 11). .
続いて、上面視においてボウル801の表面の水引が開始する前に、噴霧ノズル481が金属イオン酸性水をボウル801の表面へ噴霧する(アフターミスト:タイミングt12)。金属イオン酸性水の噴霧時間は、例えば約7秒間程度である(タイミングt12〜t13)。 Subsequently, the spray nozzle 481 sprays the metal ion acidic water onto the surface of the bowl 801 before starting the watering of the surface of the bowl 801 in the top view (after mist: timing t12). The metal ion acidic water spraying time is, for example, about 7 seconds (timing t12 to t13).
ここで、例えば図6(a)〜図6(c)に表したように、第1の例の便器800aにおいて噴霧ノズル481からボウル801aの表面に噴霧される金属イオン酸性水の噴霧領域は、図6(a)〜図6(c)に表した噴霧領域A1に表した通りである。あるいは、例えば図7(a)〜図7(c)に表したように、第2の例の便器800bにおいて噴霧ノズル481からボウル801bの表面に噴霧される金属イオン酸性水の噴霧領域は、図7(a)〜図7(c)に表した噴霧領域A2に表した通りである。 Here, as shown in FIGS. 6A to 6C, for example, the spray region of the metal ion acidic water sprayed from the spray nozzle 481 to the surface of the bowl 801a in the toilet bowl 800a of the first example is as follows. This is as shown in the spray region A1 shown in FIGS. 6 (a) to 6 (c). Alternatively, for example, as illustrated in FIGS. 7A to 7C, the spray region of the metal ion acidic water sprayed from the spray nozzle 481 to the surface of the bowl 801b in the toilet bowl 800b of the second example is illustrated in FIG. 7 (a) to 7 (c) as shown in the spray region A2.
噴霧領域A1は、ボウル801aの表面に付着した金属イオン酸性水面積占有率(以下、「水滴占有率」という)が20パーセント(%)以上の領域である。噴霧領域A2は、噴霧領域A1と同様に、水滴占有率が20%以上の領域である。本発明者が得た知見によれば、20%以上の水滴占有率が確保される領域においてボウルの表面の水引きが開始する前に、ボウルに残った残水に金属イオン酸性水を噴霧するため、ボウルの表面の略全体において、より確実に、水垢をより容易に剥離(除去)することができる。 The spray region A1 is a region where the metal ion acidic water area occupancy (hereinafter referred to as “water droplet occupancy”) attached to the surface of the bowl 801a is 20 percent (%) or more. The spray area A2 is an area having a water drop occupancy ratio of 20% or more, like the spray area A1. According to the knowledge obtained by the present inventor, metal ion acidic water is sprayed on the remaining water remaining in the bowl before the watering of the surface of the bowl is started in a region where a water drop occupation ratio of 20% or more is secured. Therefore, the scale can be more easily peeled off (removed) more reliably over substantially the entire surface of the bowl.
ここで、本願明細書において「水滴占有率」とは、次の条件式を用いて算出される数値をいうものとする。
水滴の面積÷撮影面積×100=水滴占有率(%)
Here, the “water drop occupancy ratio” in the present specification refers to a numerical value calculated using the following conditional expression.
Water drop area ÷ Shooting area x 100 = Water drop occupancy (%)
本実施形態において、水滴占有率を測定する方法は、以下の通りである。
すなわち、ボウル801の表面にテストピースを載置する。テストピースの表面の性状は、ボウル801の表面の性状と同様である。続いて、食用緑(小倉食品加工株式会社製)を用いて着色させた水を噴霧ノズル481から噴霧する。
In the present embodiment, the method for measuring the water drop occupancy is as follows.
That is, the test piece is placed on the surface of the bowl 801. The surface property of the test piece is the same as the surface property of the bowl 801. Subsequently, water colored with edible green (manufactured by Kokura Food Processing Co., Ltd.) is sprayed from the spray nozzle 481.
続いて、テストピースを載置台の上に載置し、「KEYENCE社製 DIGITAL MICROSCOPE VHX−100F」を用いて、「KEYENCE社製 DIGITAL MICROSCOPE VHX−100F」のユーザーズマニュアルの1−4、7−26に基づいて水滴が付着したテストピースの表面を撮影する。続いて、撮影した水滴の画像において、輝度を活用した面積測定機能を使って水滴の面積を測定する。そのために、まず、設定した輝度の部分を抽出する(二値化処理)。輝度の部分の抽出は、「KEYENCE社製 DIGITAL MICROSCOPE VHX−100F」のユーザーズマニュアルの7−27、7−28に基づいて行う。 Subsequently, the test piece was placed on the mounting table, and “DIGITAL MICROSCOPE VHX-100F made by KEYENCE” was used, and the user manuals 1-4 and 7-26 of “DIGITAL MICROSCOPE VHX-100F made by KEYENCE” were used. The surface of the test piece with water droplets is photographed based on the above. Subsequently, the area of the water drop is measured using the area measurement function utilizing the luminance in the photographed image of the water drop. For this purpose, first, a set luminance portion is extracted (binarization processing). Extraction of the luminance part is performed based on 7-27 and 7-28 of the user's manual of “DIGITAL MICROSCOPE VHX-100F manufactured by KEYENCE”.
続いて、輝度抽出画像について、「KEYENCE社製 DIGITAL MICROSCOPE VHX−100F」のユーザーズマニュアルの7−31、7−32、7−33に基づいて、小粒除去処理および穴埋めの処理を行う。小粒除去処理は、二値化された画像内において、面積が小さいものを除去する機能である。穴埋めの処理は、二値化された画像内において、測定領域に測定できていない穴が生じている場合、穴を埋めて二値化処理できるようにする機能である。続いて、前述した条件式を用いて、テストピースに付着した水滴占有率を算出する。 Subsequently, on the luminance extraction image, small particle removal processing and hole filling processing are performed based on 7-31, 7-32, and 7-33 of the user's manual of “DIGITAL MICROSCOPE VHX-100F made by KEYENCE”. The small grain removal process is a function for removing a small area in a binarized image. The hole filling process is a function that enables binarization processing by filling a hole when a hole that cannot be measured is generated in the measurement region in the binarized image. Subsequently, the occupancy rate of water droplets attached to the test piece is calculated using the conditional expression described above.
本実施形態において、具体的には、噴霧ノズル481から噴霧される金属イオン酸性水のボウル801の表面における水滴占有率が20%以上の領域においてボウル801の表面の水引が開始する前に、噴霧ノズル481が金属イオン酸性水をボウル801の表面へ噴霧する(アフターミスト:タイミングt12)。噴霧ノズル481が金属イオン酸性水の噴霧を開始するタイミングは、便器洗浄が終了してから例えば2分30秒間以内である。つまり、上面視においてボウル801の表面の水引が開始する前、あるいは、水滴占有率が20%以上の領域においてボウル801の表面の水引が開始する前とは、便器洗浄が終了してから例えば2分30秒間以内である。 In the present embodiment, specifically, before water drawing on the surface of the bowl 801 starts in a region where the water drop occupancy ratio on the surface of the bowl 801 of metal ion acidic water sprayed from the spray nozzle 481 is 20% or more, spraying is performed. The nozzle 481 sprays metal ion acidic water onto the surface of the bowl 801 (after mist: timing t12). The timing at which the spray nozzle 481 starts spraying the metal ion acidic water is, for example, within 2 minutes and 30 seconds after the toilet cleaning is completed. That is, before starting watering on the surface of the bowl 801 in a top view or before starting watering on the surface of the bowl 801 in a region where the water drop occupancy is 20% or more, for example, 2 after the toilet cleaning is completed. Within 30 minutes.
以下、本発明者が実施したボウル801の表面の水引およびボウル801の表面の撥水の検討について、図面を参照しつつ説明する。
図8は、便器洗浄後の水引の状態の一例を例示する模式図である。
Hereinafter, the examination of water drawing on the surface of the bowl 801 and water repellency on the surface of the bowl 801 carried out by the present inventor will be described with reference to the drawings.
FIG. 8 is a schematic view illustrating an example of the state of watering after toilet flushing.
本発明者は、便器洗浄が終了してから2分後、4分後、6分後、8分後および10分後の水引の状態を検討した。本検討において使用した便器800のボウル801の表面には、光触媒層が形成されている。本発明者は、室温が約23℃程度、湿度が約28%RH程度の条件下で本検討を実施した。便器洗浄が終了してから前述した各時間が経過したときの水引の状態は、図8に表した通りである。 The inventor examined the state of watering after 2 minutes, 4 minutes, 6 minutes, 8 minutes and 10 minutes after the toilet cleaning was completed. A photocatalyst layer is formed on the surface of the bowl 801 of the toilet bowl 800 used in this study. The present inventor conducted this study under conditions where the room temperature is about 23 ° C. and the humidity is about 28% RH. The state of watering when each of the above-described times has elapsed since toilet cleaning was completed is as shown in FIG.
すなわち、便器洗浄が終了してから2分後および4分後では、上面視においてボウル801の表面の水引は、開始されていない。つまり、便器洗浄のときにボウル801に流れた洗浄水により形成された水膜が維持されている(水膜維持)。図1、図2および図5に関して前述したように、本実施形態では、この状態(上面視においてボウル801の表面の水引が開始する前の状態)で、噴霧ノズル481が金属イオン酸性水をボウル801の表面へ噴霧する。 That is, the watering of the surface of the bowl 801 is not started in the top view 2 minutes and 4 minutes after the toilet cleaning is completed. That is, the water film formed by the wash water that has flowed into the bowl 801 during toilet bowl cleaning is maintained (water film maintenance). As described above with reference to FIGS. 1, 2, and 5, in this embodiment, in this state (the state before the surface of the bowl 801 starts to be drained in a top view), the spray nozzle 481 supplies the metal ion acidic water to the bowl. Spray onto 801 surface.
続いて、便器洗浄が終了してから6分後では、上面視においてボウル801の表面の水引が開始された。水引領域A11については、目視で確認することができる。続いて、便器洗浄が終了してから8分後では、水引領域A11が拡大した。便器洗浄が終了してから6分後および8分後では、水引領域A11以外の領域は、湿潤な状態が維持されている。 Subsequently, 6 minutes after the toilet cleaning was completed, watering of the surface of the bowl 801 was started in top view. About the watering area | region A11, it can confirm visually. Subsequently, at 8 minutes after toilet cleaning was completed, the watering area A11 expanded. In 6 minutes and 8 minutes after the toilet cleaning is completed, the area other than the watering area A11 is maintained in a wet state.
続いて、便器洗浄が終了してから10分後では、水引領域A11がさらに拡大した。水引領域A11以外の領域は、湿潤な状態ではなく、水が蒸発しボウル801の表面が乾燥した状態となっていた。このような状態が繰り返されると、強固な水垢がボウル801の表面に形成されるおそれがある。 Subsequently, 10 minutes after the toilet bowl cleaning was completed, the watering area A11 further expanded. The area other than the watering area A11 was not in a wet state, but water was evaporated and the surface of the bowl 801 was in a dry state. When such a state is repeated, there is a possibility that strong scale is formed on the surface of the bowl 801.
図9は、噴霧ノズルから噴霧された水のテストピース上での状態を表した比較表である。
図9(a)は、水引開始前に噴霧した試験水のテストピース上での状態の一例を例示する写真である。図9(b)は、水引開始前に噴霧した試験水のテストピース上での状態を表す模式的断面図である。図9(c)は、水引開始後に噴霧した試験水のテストピース上での状態の一例を例示する写真である。図9(d)は、水引開始後に噴霧した試験水のテストピース上での状態を表す模式的断面図である。
FIG. 9 is a comparison table showing the state of the water sprayed from the spray nozzle on the test piece.
Fig.9 (a) is a photograph which illustrates an example of the state on the test piece of the test water sprayed before the start of watering. FIG.9 (b) is typical sectional drawing showing the state on the test piece of the test water sprayed before the start of watering. FIG.9 (c) is a photograph which illustrates an example of the state on the test piece of the test water sprayed after the start of watering. FIG.9 (d) is typical sectional drawing showing the state on the test piece of the test water sprayed after the start of watering.
本発明者は、水引開始の前後において、ボウル801の表面に載置したテストピース820に第1の試験水485aを噴霧した。テストピース820の表面の性状は、ボウル801の表面の性状と同様である。第1の試験水485aは、食紅により染色された水道水である。本発明者は、水滴占有率が約35%程度に相当する第1の試験水485aを噴霧した。 The inventor sprayed the first test water 485a on the test piece 820 placed on the surface of the bowl 801 before and after the start of watering. The surface property of the test piece 820 is the same as the surface property of the bowl 801. The first test water 485a is tap water dyed with food red. The inventor sprayed the first test water 485a corresponding to a water drop occupancy of about 35%.
第1の試験水485aのテストピース820上での状態は、図9(a)〜図9(b)に表した通りである。
すなわち、図9(a)および図9(b)に表したように、水引開始前に噴霧された第1の試験水485a(水膜825がテストピース820の上に維持された状態で噴霧された第1の試験水485a)は、水引開始後に噴霧された第1の試験水485aと比較すると、テストピース820の上で濡れ広がっている。
The state of the first test water 485a on the test piece 820 is as shown in FIG. 9 (a) to FIG. 9 (b).
That is, as shown in FIGS. 9A and 9B, the first test water 485a sprayed before the start of watering (water film 825 is sprayed in a state of being maintained on the test piece 820). Further, the first test water 485a) spreads wet on the test piece 820 as compared with the first test water 485a sprayed after the start of watering.
これに対して、図9(c)および図9(d)に表したように、水引開始後に噴霧された第1の試験水485a(水膜825がテストピース820の上に維持されていない状態で噴霧された第1の試験水485a)は、水引開始前に噴霧された第1の試験水485aと比較すると、テストピース820の上で濡れ広がらない。つまり、水引開始後のテストピース820の表面は、水滴が部分的に残る状態となる。 On the other hand, as shown in FIG. 9C and FIG. 9D, the first test water 485a (water film 825 is not maintained on the test piece 820) sprayed after the start of watering. The first test water 485a) sprayed in step 1 does not wet and spread on the test piece 820 compared to the first test water 485a sprayed before the start of watering. That is, the surface of the test piece 820 after the start of watering is in a state where water droplets remain partially.
図10は、水垢が形成されるプロセスを説明する比較表である。
図10(a)は、水引開始前に試験水の噴霧を繰り返したときのテストピースの表面状態の一例を例示する写真である。図10(b)は、水引開始前に噴霧した試験水のテストピース上での状態を表す模式的断面図である。図10(c)は、水引開始前に噴霧した試験水が乾燥した後における水垢の形成状態を表す模式的断面図である。
図10(d)は、水引開始後に試験水の噴霧を繰り返したときのテストピースの表面状態の一例を例示する写真である。図10(e)は、水引開始後に噴霧した試験水のテストピース上での状態を表す模式的断面図である。図10(f)は、水引開始後に噴霧した試験水が乾燥した後における水垢の形成状態を表す模式的断面図である。
FIG. 10 is a comparison table illustrating a process in which scale is formed.
FIG. 10A is a photograph illustrating an example of the surface state of the test piece when spraying of test water is repeated before the start of watering. FIG.10 (b) is typical sectional drawing showing the state on the test piece of the test water sprayed before the start of watering. FIG. 10C is a schematic cross-sectional view showing a scale formation state after the test water sprayed before the start of watering is dried.
FIG. 10D is a photograph illustrating an example of the surface state of the test piece when spraying of test water is repeated after the start of watering. FIG.10 (e) is typical sectional drawing showing the state on the test piece of the test water sprayed after the start of watering. FIG. 10 (f) is a schematic cross-sectional view showing a scale formation state after the test water sprayed after the start of watering is dried.
本発明者は、水引開始前に第2の試験水485bを噴霧する動作を100回繰り返した。また、本発明者は、水引開始後に第2の試験水485bを噴霧する動作を100回繰り返した。第2の試験水485bは、アルミニウムイオン酸性水である。第2の試験水485b中のアルミニウムイオンの濃度は、3ppmである。第2の試験水485b中の溶性ケイ酸の濃度は、14ppmである。第2の試験水485bの酸性度は、pH4.2である。本発明者は、鉛筆により第2の試験水485bを着色した。テストピース820の表面の乾燥時間は、25分間である。 The inventor repeated the operation of spraying the second test water 485b 100 times before the start of watering. In addition, the present inventor repeated 100 times the operation of spraying the second test water 485b after the start of watering. The second test water 485b is aluminum ion acidic water. The concentration of aluminum ions in the second test water 485b is 3 ppm. The concentration of soluble silicic acid in the second test water 485b is 14 ppm. The acidity of the second test water 485b is pH 4.2. The inventor colored the second test water 485b with a pencil. The drying time of the surface of the test piece 820 is 25 minutes.
図10(a)に表したように、水引開始前に試験水を噴霧する動作を100回繰り返すと、水垢は、ほとんど形成されていないか、あるいは薄く分散して形成された。つまり、図10(b)に表したように、水引開始前に噴霧された第2の試験水485bは、水引開始後に噴霧された第2の試験水485bと比較すると、テストピース820の上で濡れ広がる。そして、図10(c)に表したように、第2の試験水485bが乾燥すると、水垢487が局所的に形成される。 As shown in FIG. 10A, when the operation of spraying the test water before the start of watering was repeated 100 times, the scale was hardly formed or formed thinly dispersed. That is, as shown in FIG. 10B, the second test water 485b sprayed before the start of watering is compared with the second test water 485b sprayed after the start of watering on the test piece 820. Spread wet. As shown in FIG. 10C, when the second test water 485b is dried, scale 487 is locally formed.
これに対して、図10(d)に表したように、水引開始後に試験水を噴霧する動作を100回繰り返すと、水垢がテストピース820上に形成された。つまり、図10(e)に表したように、水引開始後に噴霧された第2の試験水485bは、水引開始前に噴霧された第2の試験水485bと比較すると、テストピース820の上で濡れ広がらない。そして、図10(f)に表したように、第2の試験水485bが乾燥すると、水垢487が形成される。 On the other hand, as shown in FIG. 10 (d), when the operation of spraying the test water after the start of watering was repeated 100 times, scale was formed on the test piece 820. That is, as shown in FIG. 10E, the second test water 485b sprayed after the start of watering is compared with the second test water 485b sprayed before the start of watering on the test piece 820. Wet and do not spread. Then, as shown in FIG. 10F, when the second test water 485b is dried, scale 487 is formed.
図11は、撥水領域を例示する写真である。
図12は、親水箇所および撥水箇所を説明するグラフ図である。
図11(a)は、水引開始前にアルミニウムイオン酸性水を噴霧したときの撥水領域を表す模式的平面図である。図11(b)は、水引開始後にアルミニウムイオン酸性水を噴霧したときの撥水領域を表す模式的平面図である。
図12(a)は、親水箇所および撥水箇所のそれぞれにおける栄養残存率の一例を例示するグラフ図である。図12(b)は、親水箇所および撥水箇所のそれぞれにおける吸光度を表すグラフ図である。
FIG. 11 is a photograph illustrating a water-repellent region.
FIG. 12 is a graph for explaining a hydrophilic portion and a water repellent portion.
FIG. 11A is a schematic plan view showing a water-repellent region when aluminum ion acidic water is sprayed before the start of watering. FIG. 11B is a schematic plan view showing a water-repellent region when aluminum ion acidic water is sprayed after the start of watering.
FIG. 12A is a graph illustrating an example of the nutrient residual rate in each of the hydrophilic portion and the water-repellent portion. FIG. 12B is a graph showing the absorbance at each of the hydrophilic portion and the water repellent portion.
図11(a)に表した便器800では、便器洗浄が終了してから2.5分後(2分30秒後)にアルミニウムイオン酸性水を噴霧した。アルミニウムイオンの濃度は、2.2ppmである。アルミニウムイオン酸性水の噴霧量は、280cc(cubic centimetre)/分である。また、ボウル801の表面には光触媒層が形成され、紫外線の照射強度は、200マイクロワット/平方センチメートル(μW/cm2)である。便器800の使用頻度は、4回/日である。 In the toilet bowl 800 shown in FIG. 11A, aluminum ion acidic water was sprayed 2.5 minutes after the toilet cleaning was completed (2 minutes 30 seconds later). The concentration of aluminum ions is 2.2 ppm. The spray amount of aluminum ion acidic water is 280 cc (cubic centimetre) / min. Further, a photocatalytic layer is formed on the surface of the bowl 801, and the irradiation intensity of ultraviolet rays is 200 microwatts / square centimeter (μW / cm 2 ). The frequency of use of the toilet bowl 800 is 4 times / day.
一方、図11(b)に表した便器800では、便器洗浄が終了してから5.5分後(5分30秒後)にアルミニウムイオン酸性水を噴霧した。アルミニウムイオンの濃度は、2.0ppmである。アルミニウムイオン酸性水の噴霧量は、240cc/分である。また、ボウル801の表面には光触媒層が形成され、紫外線の照射強度は、200μW/cm2である。便器800の使用頻度は、6回/日である。 On the other hand, in the toilet bowl 800 shown in FIG. 11 (b), aluminum ion acidic water was sprayed 5.5 minutes (5 minutes and 30 seconds later) after toilet cleaning was completed. The concentration of aluminum ions is 2.0 ppm. The spray amount of aluminum ion acidic water is 240 cc / min. In addition, a photocatalytic layer is formed on the surface of the bowl 801, and the irradiation intensity of ultraviolet rays is 200 μW / cm 2 . The use frequency of the toilet bowl 800 is 6 times / day.
親水領域および撥水領域は、図11(a)および図11(b)に表した通りである。図11(a)は、検討開始から6週間が経過した状態を表している。この状態では、上面視においてボウル801の表面には、撥水領域A12は存在しない。これに対して、図11(b)は、検討開始から6日が経過した状態を表している。この状態で、上面視においてボウル801の表面の周辺部には、撥水領域A12が存在する。 The hydrophilic region and the water repellent region are as shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b). FIG. 11A shows a state in which 6 weeks have elapsed since the start of the examination. In this state, the water repellent area A12 does not exist on the surface of the bowl 801 when viewed from above. In contrast, FIG. 11B shows a state in which six days have elapsed since the start of the study. In this state, a water-repellent region A12 exists in the peripheral portion of the surface of the bowl 801 when viewed from above.
本発明者は、図11(b)に表した親水箇所B1および図11(b)に表した撥水箇所B2のそれぞれにおける栄養残存率を測定した。測定結果の一例は、図12(a)に表した通りである。すなわち、撥水箇所B2における「脂質」および「タンパク質」の栄養残存率は、親水箇所B1における「脂質」および「タンパク質」の栄養残存率と略同じである。これに対して、撥水箇所B2における「糖+水垢」の栄養残存率は、親水箇所B1における「糖+水垢」の栄養残存率よりも高い。 This inventor measured the nutrient residual rate in each of the hydrophilic part B1 represented to FIG.11 (b), and the water repellent part B2 represented to FIG.11 (b). An example of the measurement result is as shown in FIG. That is, the nutrient residual rates of “lipid” and “protein” at the water repellent location B2 are substantially the same as the nutrient residual rates of “lipid” and “protein” at the hydrophilic location B1. On the other hand, the nutrient residual rate of “sugar + scale” at the water repellent location B2 is higher than the nutrient residual rate of “sugar + scale” at the hydrophilic location B1.
また、本発明者は、親水箇所B1および撥水箇所B2のそれぞれにおける吸光度をフーリエ変換型赤外分光法(FT−IR:Fourier Transforminfrared - infrared spectroscopy)により測定した。測定結果の一例は、図12(b)に表した通りである。すなわち、撥水箇所B2における「脂質」および「タンパク質」の吸光度は、親水箇所B1における「脂質」および「タンパク質」の吸光度と略同じである。これに対して、撥水箇所B2における「糖+水垢」の吸光度は、親水箇所B1における「糖+水垢」の吸光度よりも高い。 Further, the inventor measured the absorbance at each of the hydrophilic portion B1 and the water repellent portion B2 by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). An example of the measurement result is as shown in FIG. That is, the absorbance of “lipid” and “protein” at the water repellent location B2 is substantially the same as the absorbance of “lipid” and “protein” at the hydrophilic location B1. In contrast, the absorbance of “sugar + scale” at the water repellent location B2 is higher than the absorbance of “sugar + scale” at the hydrophilic location B1.
これによれば、アルミニウムの徐溶時間がより長く、アルミニウムイオン酸性水の噴霧のタイミングがより遅いと、ボウル801の表面のうちの少なくとも一部が撥水化することが分かった。また、撥水領域A12における水垢(SiO2)は、親水領域における水垢よりも多いことが分かった。つまり、水垢が撥水領域A12の発生の起因の1つであることが分かった。 According to this, it was found that at least a part of the surface of the bowl 801 becomes water-repellent when the time of slow dissolution of aluminum is longer and the spray timing of aluminum ion acidic water is later. Further, water stain in the water repellent region A12 (SiO 2) was found to be greater than the water stain on the hydrophilic regions. That is, it has been found that the water scale is one of the causes of the generation of the water repellent area A12.
図13は、アルミニウムイオン酸性水の噴霧のタイミングによる水膜維持時間の違いを比較した比較表である。
図13(a)〜図13(h)に表した便器800のボウル801の表面には、光触媒層が形成されている。室温が約23℃程度、湿度が約28%RH程度の条件下で、アルミニウムイオン酸性水の噴霧動作を4000回繰り返した。具体的には、図13(a)〜図13(d)に表した便器800では、便器洗浄が終了してから2.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧する動作を4000回繰り返した。図13(e)〜図13(h)に表した便器800では、便器洗浄が終了してから5.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧する動作を4000回繰り返した。そして、便器洗浄後の経過時間(2分後、4分後、6分後、8分後)に応じた撥水領域A12の発生状態は、図13(a)〜図13(h)に表した通りである。
FIG. 13 is a comparison table comparing differences in water film maintenance time depending on the spray timing of aluminum ion acidic water.
A photocatalyst layer is formed on the surface of the bowl 801 of the toilet bowl 800 shown in FIGS. 13 (a) to 13 (h). Under the condition of room temperature of about 23 ° C. and humidity of about 28% RH, the spraying operation of aluminum ion acidic water was repeated 4000 times. Specifically, in the toilet bowl 800 shown in FIGS. 13A to 13D, the operation of spraying aluminum ion acidic water was repeated 4000 times 2.5 minutes after the toilet cleaning was completed. In the toilet bowl 800 shown in FIGS. 13E to 13H, the operation of spraying aluminum ion acidic water was repeated 4000 times 5.5 minutes after the toilet cleaning was completed. And the generation | occurrence | production state of water-repellent area | region A12 according to the elapsed time (2 minutes, 4 minutes, 6 minutes, and 8 minutes after) after toilet bowl washing | cleaning is represented to FIG. 13 (a)-FIG. 13 (h). That's right.
すなわち、図13(a)に表した便器(2.5分後噴霧、便器洗浄2分後)および図13(b)に表した便器(2.5分後噴霧、便器洗浄4分後)では、上面視においてボウル801の表面には、撥水領域A12は存在しない。図13(c)に表した便器(2.5分後噴霧、便器洗浄6分後)および図13(d)に表した便器(2.5分後噴霧、便器洗浄8分後)では、上面視においてボウル801の表面の周辺部には、撥水領域A12が存在する。 That is, in the toilet shown in Fig. 13 (a) (2.5 minutes after spray, 2 minutes after toilet flush) and in the toilet shown in Fig. 13 (b) (2.5 minutes after spray, 4 minutes after toilet flush) The water repellent area A12 does not exist on the surface of the bowl 801 when viewed from above. In the toilet bowl shown in FIG. 13 (c) (spray after 2.5 minutes and 6 minutes after toilet flushing) and the toilet bowl shown in FIG. 13 (d) (spray after 2.5 minutes and after toilet flushing 8 minutes), the top surface In view, a water-repellent region A12 exists in the peripheral portion of the surface of the bowl 801.
これに対して、図13(e)に表した便器(5.5分後噴霧、便器洗浄2分後)では、上面視においてボウル801の表面に、すでに撥水領域A12が存在する。撥水領域A12は、時間の経過とともに広がっている。図13(f)に表した便器(5.5分後噴霧、便器洗浄4分後)、図13(g)に表した便器(5.5分後噴霧、便器洗浄6分後)、および図13(h)に表した便器(5.5分後噴霧、便器洗浄8分後)では、上面視においてボウル801の表面の周辺部に撥水領域A12が存在する。 On the other hand, in the toilet shown in FIG. 13E (5.5 minutes after spraying, 2 minutes after toilet cleaning), the water-repellent region A12 already exists on the surface of the bowl 801 in a top view. The water repellent area A12 is spread over time. The toilet shown in FIG. 13 (f) (5.5 minutes after spraying, 4 minutes after toilet flushing), the toilet shown in FIG. 13 (g) (5.5 minutes after spraying, 6 minutes after toilet flushing), and FIG. In the toilet bowl represented by 13 (h) (spray after 5.5 minutes, after 8 minutes of toilet flushing), the water-repellent region A12 exists in the peripheral portion of the surface of the bowl 801 when viewed from above.
これによれば、便器洗浄が終了してから5.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧する動作では、便器洗浄が終了してから2.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧する動作と比較して、撥水領域A12が発生するタイミングが早い。また、アルミニウムイオン酸性水が届きにくい箇所から先に撥水領域A12が発生することが分かった。 According to this, the operation of spraying aluminum ion acidic water 5.5 minutes after the toilet cleaning is completed is compared with the operation of spraying aluminum ion acidic water 2.5 minutes after the toilet cleaning is completed. Thus, the timing at which the water-repellent region A12 occurs is early. It was also found that the water-repellent region A12 is generated first from the place where the aluminum ion acidic water is difficult to reach.
図14は、ボウルの表面における水膜維持時間を表すグラフ図である。
図15は、ボウルの表面の撥水領域の一例を例示する写真である。
図15(a)は、アルミニウムイオン酸性水を噴霧していない初期(新品)の便器の撥水領域を表する模式的平面図である。図15(b)は、水引開始前にアルミニウムイオン酸性水を噴霧したときの撥水領域を表す模式的平面図である。図11(b)は、水引開始後にアルミニウムイオン酸性水を噴霧したときの撥水領域を表す模式的平面図である。
FIG. 14 is a graph showing the water film maintenance time on the surface of the bowl.
FIG. 15 is a photograph illustrating an example of the water-repellent region on the surface of the bowl.
FIG. 15A is a schematic plan view showing a water-repellent region of an initial (new) toilet without spraying aluminum ion acidic water. FIG. 15B is a schematic plan view showing a water-repellent region when aluminum ion acidic water is sprayed before the start of watering. FIG. 11B is a schematic plan view showing a water-repellent region when aluminum ion acidic water is sprayed after the start of watering.
本検討において使用した便器800のボウル801の表面には、光触媒層が形成されている。 A photocatalyst layer is formed on the surface of the bowl 801 of the toilet bowl 800 used in this study.
図15(a)に表した便器800のボウル801の状態は、図14に表したタイミングt11における状態である。つまり、図15(a)に表した便器800では、アルミニウムイオン酸性水をボウル801に噴霧していない。そして、便器洗浄が終了してから5分間が経過すると、撥水領域A12が上面視においてボウル801の表面に発生した。言い換えれば、便器洗浄が終了してから5分間が経過するまでは、ボウル801の親水性を維持(水膜を維持)することができる。 The state of the bowl 801 of the toilet bowl 800 illustrated in FIG. 15A is the state at the timing t11 illustrated in FIG. That is, in the toilet bowl 800 illustrated in FIG. 15A, the aluminum ion acidic water is not sprayed on the bowl 801. And when 5 minutes passed since toilet cleaning was completed, water-repellent area | region A12 generate | occur | produced on the surface of the bowl 801 in the top view. In other words, the hydrophilicity of the bowl 801 can be maintained (water film can be maintained) until 5 minutes have passed since the toilet cleaning was completed.
図15(b)に表した便器800のボウル801の状態は、図14に表したタイミングt12における状態である。つまり、図15(b)に表した便器800では、便器洗浄が終了してから2.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧する動作を繰り返した。そして、便器洗浄が終了してから4分間が経過すると、上面視においてボウル801の表面に撥水領域A12が発生した。言い換えれば、便器洗浄が終了してから4分間が経過するまでは、ボウル801の親水性を維持(水膜を維持)することができる。 The state of the bowl 801 of the toilet bowl 800 shown in FIG. 15B is the state at the timing t12 shown in FIG. That is, in the toilet bowl 800 shown in FIG. 15B, the operation of spraying aluminum ion acidic water was repeated 2.5 minutes after the toilet cleaning was completed. And when 4 minutes passed since toilet cleaning was complete | finished, the water-repellent area | region A12 generate | occur | produced on the surface of the bowl 801 in the top view. In other words, the hydrophilicity of the bowl 801 can be maintained (water film can be maintained) until 4 minutes have passed since the toilet cleaning was completed.
図15(c)に表した便器800のボウル801の状態は、図14に表したタイミングt13における状態である。つまり、図15(c)に表した便器800では、便器洗浄が終了してから5.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧する動作を繰り返した。そして、便器洗浄が終了してから1.5分間(1分30秒間)が経過すると、上面視においてボウル801の表面に撥水領域A12が発生した。言い換えれば、便器洗浄が終了してから1.5分間が経過するまでは、ボウル801の親水性を維持(水膜を維持)することができる。 The state of the bowl 801 of the toilet bowl 800 shown in FIG. 15C is the state at the timing t13 shown in FIG. That is, in the toilet bowl 800 shown in FIG. 15C, the operation of spraying aluminum ion acidic water was repeated 5.5 minutes after the toilet bowl cleaning was completed. Then, when 1.5 minutes (1 minute and 30 seconds) have elapsed since toilet cleaning was completed, a water-repellent region A12 was generated on the surface of the bowl 801 in a top view. In other words, the hydrophilicity of the bowl 801 can be maintained (water film is maintained) until 1.5 minutes elapse after the toilet cleaning is completed.
本検討によれば、水引開始前にアルミニウムイオン酸性水を噴霧することで、ボウル801の表面の親水性維持特性の長寿命化が可能となることが分かった。 According to the present study, it was found that the lifetime of the hydrophilicity maintaining characteristics of the surface of the bowl 801 can be extended by spraying the aluminum ion acidic water before the start of watering.
図16は、アルミニウムイオン酸性水の噴霧のタイミングによる接触角の違いを表すグラフ図である。
図17は、本検討の方法を説明する模式的平面図である。
図16に表したグラフ図の横軸は、アルミニウムイオン酸性水の噴霧回数を表す。図16に表したグラフ図の縦軸は、接触角(°)を表す。
FIG. 16 is a graph showing the difference in contact angle depending on the spray timing of aluminum ion acidic water.
FIG. 17 is a schematic plan view for explaining the method of the present study.
The horizontal axis of the graph shown in FIG. 16 represents the number of times aluminum ion acidic water is sprayed. The vertical axis of the graph shown in FIG. 16 represents the contact angle (°).
図17に表したように、本検討において本発明者は、ケイ酸の濃度が14ppmの上水を用いてテストピース820の表面を洗浄した。続いて、水引開始前に、アルミニウムイオン酸性水をテストピース820の表面に噴霧した。具体的には、上水による洗浄が終了してから30秒後に、アルミニウムイオンの濃度が3ppmのアルミニウムイオン酸性水をテストピース820の表面に噴霧した。また、他のテストピース820においては、水引開始後に、アルミニウムイオン酸性水をテストピース820の表面に噴霧した。具体的には、上水による洗浄が終了してから10分間後に、アルミニウムイオンの濃度が3ppmのアルミニウムイオン酸性水をテストピース820の表面に噴霧した。続いて、本発明者は、テストピース820上に存在するアルミニウムイオン酸性水の接触角を測定した。続いて、テストピース820を30分間放置した後に、上水を用いてテストピース820の表面を再び洗浄した。 As shown in FIG. 17, in the present study, the inventor cleaned the surface of the test piece 820 using clean water having a silicic acid concentration of 14 ppm. Subsequently, aluminum ion acidic water was sprayed on the surface of the test piece 820 before the start of watering. Specifically, 30 seconds after cleaning with clean water was completed, aluminum ion acidic water having an aluminum ion concentration of 3 ppm was sprayed on the surface of the test piece 820. Further, in other test pieces 820, aluminum ion acidic water was sprayed on the surface of the test piece 820 after the start of watering. Specifically, 10 minutes after the completion of cleaning with clean water, aluminum ion acidic water having an aluminum ion concentration of 3 ppm was sprayed on the surface of the test piece 820. Subsequently, the inventor measured the contact angle of aluminum ion acidic water present on the test piece 820. Subsequently, after leaving the test piece 820 for 30 minutes, the surface of the test piece 820 was washed again with clean water.
本願明細書において「接触角」とは、所定の固体表面(本検討ではテストピース820の表面)と液体表面(本検討ではアルミニウムイオン酸性水の表面)との界面において、固体表面と液体表面とがなす角度であって液体の側で測定される角度をいうものとする(図9(b)および図9(d)参照)。また、接触角については、接触角計「協和界面化学(株)製、自動接触角計DM−500」を用いて測定した。 In the present specification, the “contact angle” means a solid surface and a liquid surface at an interface between a predetermined solid surface (the surface of the test piece 820 in the present study) and the liquid surface (the surface of the aluminum ion acidic water in the present study). Is an angle measured by the liquid side (see FIG. 9B and FIG. 9D). The contact angle was measured using a contact angle meter “manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd., automatic contact angle meter DM-500”.
水引開始前後の噴霧におけるアルミニウムイオン酸性水の接触角は、図16に表した通りである。すなわち、水引開始後にアルミニウムイオン酸性水を噴霧した場合の接触角は、水引開始前にアルミニウムイオン酸性水を噴霧した場合の接触角よりも大きい。また、噴霧回数が増えると、接触角が大きくなる。なお、本発明者の得た知見によれば、撥水領域が生ずるときの接触角(撥水化ライン)は30°である。 The contact angle of the aluminum ion acidic water in the spray before and after the start of watering is as shown in FIG. That is, the contact angle when aluminum ion acidic water is sprayed after the start of watering is larger than the contact angle when aluminum ion acidic water is sprayed before the start of watering. Further, as the number of sprays increases, the contact angle increases. According to the knowledge obtained by the present inventor, the contact angle (water repellent line) when the water repellent region occurs is 30 °.
本検討によれば、水引開始後にアルミニウムイオン酸性水を噴霧すると、ボウル801(本検討ではテストピース820)の表面の親水性維持特性の寿命を縮めることが分かった。 According to this study, it was found that spraying aluminum ion acidic water after the start of watering shortens the life of the hydrophilicity maintaining characteristics of the surface of the bowl 801 (in this study, the test piece 820).
次に、水滴占有率について、図面を参照しつつさらに説明する。
図18は、本実施形態の便器を上方から眺めた模式的平面図である。
図18に表したように、本実施形態の便器800のボウル801の下部には、溜水(封水)805が形成されている。溜水805の上面の周囲には、喫水部807が形成されている。本願明細書において「喫水部」とは、溜水805の上面(溜水面)の周囲の部分をいうものとする。
Next, the water drop occupancy will be further described with reference to the drawings.
FIG. 18 is a schematic plan view of the toilet of this embodiment as viewed from above.
As shown in FIG. 18, a reservoir (sealed water) 805 is formed in the lower part of the bowl 801 of the toilet bowl 800 of the present embodiment. A draft portion 807 is formed around the upper surface of the stored water 805. In the specification of the present application, the “draft portion” refers to a portion around the upper surface (reserved water surface) of the stored water 805.
本発明者は、使用者が排泄した汚物は、ボウル801の前方部よりもボウル801の後方部において付着しやすいという知見を得た。図18に表した汚物付着領域808は、喫水部807を含む領域であってボウル801の中央部から後方部にわたる領域である。一方で、図18に表した尿付着領域809は、ボウル801の前方部の領域である。 The present inventor has found that the filth excreted by the user is more likely to adhere to the rear part of the bowl 801 than to the front part of the bowl 801. A filth adhesion region 808 shown in FIG. 18 is a region including the draft portion 807 and extending from the center portion to the rear portion of the bowl 801. On the other hand, the urine adhesion region 809 shown in FIG. 18 is a region in the front portion of the bowl 801.
図19は、水滴占有率と光触媒活性の回復率との関係の一例を例示するグラフ図である。
図20は、本実施形態のボウルにおける水滴占有率の一例を例示する写真である。
FIG. 19 is a graph illustrating an example of the relationship between the water drop occupancy and the photocatalytic activity recovery rate.
FIG. 20 is a photograph illustrating an example of the water drop occupancy ratio in the bowl of this embodiment.
本発明者は、アルミニウムイオン酸性水をボウル801の表面に噴射し、光触媒活性の回復率を測定した。アルミニウムイオン酸性水中のアルミニウムイオンの濃度は、1.3ppmである。アルミニウムイオン酸性水中のケイ酸の濃度は、14ppmである。アルミニウムイオン酸性水の噴霧量は、270cc/分である。アルミニウムイオン酸性水の噴霧時間は、7秒間である。なお、図20に表した写真は、検討開始から8週間が経過した状態を表している。 The inventor sprayed aluminum ion acidic water on the surface of the bowl 801, and measured the recovery rate of the photocatalytic activity. The concentration of aluminum ions in the aluminum ion acidic water is 1.3 ppm. The concentration of silicic acid in the aluminum ion acidic water is 14 ppm. The spray amount of aluminum ion acidic water is 270 cc / min. The spray time of aluminum ion acidic water is 7 seconds. In addition, the photograph shown in FIG. 20 represents a state in which 8 weeks have elapsed since the start of the study.
水滴占有率と光触媒活性の回復率との関係は、図19に表した通りである。すなわち、水滴占有率が20%以上である場合には、光触媒活性の回復率が75%以上となる。ここで、本発明者が得た知見によれば、光触媒活性の回復率が75%以上である場合には、ボウル801の表面において光触媒層の効果を十分に得ることができる。そのため、アルミニウムイオン酸性水をボウル801の表面に噴射し、20%以上の水滴占有率を確保することが望ましい。 The relationship between the water drop occupancy and the recovery rate of photocatalytic activity is as shown in FIG. That is, when the water drop occupancy is 20% or more, the recovery rate of the photocatalytic activity is 75% or more. Here, according to the knowledge obtained by the present inventors, when the recovery rate of the photocatalytic activity is 75% or more, the effect of the photocatalytic layer can be sufficiently obtained on the surface of the bowl 801. Therefore, it is desirable to spray aluminum ion acidic water onto the surface of the bowl 801 to ensure a water drop occupancy of 20% or more.
なお、図20に表した測定箇所B11および測定箇所B12のそれぞれにおける水滴占有率は、それぞれ100%および35%である。これに対して、図20に表した測定箇所B13における水滴占有率は、14%であり、20%未満である。但し、図20に表した測定箇所B13は、汚物付着領域808ではなく尿付着領域809(図18参照)に存在する。そのため、汚物付着領域808における光触媒活性の回復率に影響を及ぼすことはない。 In addition, the water drop occupation rate in each of the measurement location B11 and the measurement location B12 illustrated in FIG. 20 is 100% and 35%, respectively. On the other hand, the water drop occupancy rate at the measurement location B13 shown in FIG. 20 is 14%, which is less than 20%. However, the measurement location B13 shown in FIG. 20 exists not in the filth adhesion area 808 but in the urine adhesion area 809 (see FIG. 18). Therefore, the recovery rate of the photocatalytic activity in the dirt adhesion region 808 is not affected.
図21は、噴霧回数と光触媒活性との関係の一例を例示するグラフ図である。
図22は、本検討の方法を説明する模式図である。
図21に表したグラフ図の横軸は、アルミニウムイオン酸性水あるいは上水の噴霧回数である。図21に表したグラフ図の縦軸は、光触媒活性を表す。
図22(a)は、光触媒活性の測定箇所を表す写真である。図22(b)は、本検討の方法を表す模式的斜視図である。
FIG. 21 is a graph illustrating an example of the relationship between the number of sprays and the photocatalytic activity.
FIG. 22 is a schematic diagram for explaining the method of this study.
The horizontal axis of the graph shown in FIG. 21 represents the number of sprays of aluminum ion acidic water or clean water. The vertical axis of the graph shown in FIG. 21 represents photocatalytic activity.
FIG. 22 (a) is a photograph showing the location where photocatalytic activity is measured. FIG. 22B is a schematic perspective view showing the method of this study.
図22(b)に表したように、本発明者は、便器洗浄を行い、水引開始前にアルミニウムイオン酸性水をボウル801の表面に噴霧した。具体的には、便器洗浄が終了してから2.5分後に、アルミニウムイオンの濃度が0.1〜1.3ppmのアルミニウムイオン酸性水をボウル801の表面に噴霧した。あるいは、本発明者は、便器洗浄を行い、水引開始後にアルミニウムイオン酸性水をボウル801の表面に噴霧した。具体的には、便器洗浄が終了してから5.5分後に、アルミニウムイオンの濃度が0.1〜1.2ppmのアルミニウムイオン酸性水をボウル801の表面に噴霧した。続いて、本発明者は、図22に表した測定箇所B14における光触媒活性を測定した。続いて、テストピース820を30分間放置した後に、便器洗浄を再び行った。 As shown in FIG. 22B, the present inventor performed toilet cleaning, and sprayed aluminum ion acidic water on the surface of the bowl 801 before starting watering. Specifically, 2.5 minutes after the toilet cleaning was completed, aluminum ion acidic water having an aluminum ion concentration of 0.1 to 1.3 ppm was sprayed on the surface of the bowl 801. Alternatively, the present inventor performed toilet cleaning and sprayed aluminum ion acidic water on the surface of the bowl 801 after starting watering. Specifically, 5.5 minutes after the toilet cleaning was completed, aluminum ion acidic water having an aluminum ion concentration of 0.1 to 1.2 ppm was sprayed on the surface of the bowl 801. Then, this inventor measured the photocatalytic activity in measurement location B14 represented to FIG. Subsequently, the test piece 820 was allowed to stand for 30 minutes, and then toilet cleaning was performed again.
水引開始前後の噴霧における光触媒活性は、図21に表した通りである。本検討によれば、水引開始前にアルミニウムイオン酸性水あるいは上水を噴霧すると、光触媒活性の低下速度が緩和されることが分かった。 The photocatalytic activity in the spray before and after the start of watering is as shown in FIG. According to this study, it was found that when the aluminum ion acidic water or clean water is sprayed before the start of watering, the rate of decrease in photocatalytic activity is alleviated.
次に、ボウルの表面における水膜維持時間について、図面を参照しつつさらに説明する。
図23は、本実施形態の第1の例の便器のボウルの表面における水膜維持時間を検討した結果の一例を例示する写真である。
図23(a)は、便器洗浄が終了してから2分後の状態を表す写真である。図23(b)は、便器洗浄が終了してから3分後の状態を表す写真である。図23(c)は、便器洗浄が終了してから4分後の状態を表す写真である。図23(d)は、便器洗浄が終了してから5分後の状態を表す写真である。図23(e)は、便器洗浄が終了してから6分後の状態を表す写真である。図23(f)は、便器洗浄が終了してから7分後の状態を表す写真である。
Next, the water film maintenance time on the surface of the bowl will be further described with reference to the drawings.
FIG. 23 is a photograph illustrating an example of a result of examining the water film maintenance time on the surface of the bowl of the toilet bowl of the first example of the present embodiment.
FIG. 23A is a photograph showing a state two minutes after the toilet bowl cleaning is completed. FIG. 23 (b) is a photograph showing a state 3 minutes after the toilet cleaning is completed. FIG.23 (c) is a photograph showing the state 4 minutes after toilet bowl washing | cleaning was complete | finished. FIG.23 (d) is a photograph showing the state 5 minutes after toilet bowl washing | cleaning was complete | finished. FIG. 23 (e) is a photograph showing a state 6 minutes after the toilet cleaning is completed. FIG. 23 (f) is a photograph showing a state 7 minutes after the toilet cleaning is completed.
本発明者は、第1の例の便器800a(図6参照)のボウル801aの表面において、便器洗浄が終了してから2分後、3分後、4分後、5分後、6分後および7分後の水引の状態を検討した。ボウル801aの表面の光触媒活性は、約7〜11程度である。また、図23(a)〜図23(f)に表した第1の例の便器800aは、アルミニウムイオン酸性水を噴霧していない初期(新品)の便器である。本検討によれば、第1の例の便器800aのボウル801aにおいて、便器洗浄が終了してから水引領域A11が発生するまでの時間(水膜維持時間)は、5分間であることが分かった。 The present inventor, on the surface of the bowl 801a of the toilet bowl 800a (see FIG. 6) of the first example, 2 minutes, 3 minutes, 4 minutes, 5 minutes, and 6 minutes after the toilet cleaning is completed. And the state of watering after 7 minutes was examined. The photocatalytic activity of the surface of the bowl 801a is about 7-11. Moreover, the toilet bowl 800a of the 1st example represented to Fig.23 (a)-FIG.23 (f) is an initial (new article) toilet bowl which is not spraying aluminum ion acidic water. According to this examination, in the bowl 801a of the toilet bowl 800a of the first example, it was found that the time (water film maintenance time) from the completion of toilet cleaning until the generation of the watering region A11 was 5 minutes. .
図24は、本実施形態の第2の例の便器のボウルの表面における水膜維持時間を検討した結果の一例を例示する写真である。
図24(a)は、便器洗浄が終了してから2分後の状態を表す写真である。図24(b)は、便器洗浄が終了してから3分後の状態を表す写真である。図24(c)は、便器洗浄が終了してから4分後の状態を表す写真である。図24(d)は、便器洗浄が終了してから5分後の状態を表す写真である。図24(e)は、便器洗浄が終了してから6分後の状態を表す写真である。図24(f)は、便器洗浄が終了してから7分後の状態を表す写真である。
FIG. 24 is a photograph illustrating an example of a result of examining the water film maintenance time on the surface of the bowl of the toilet bowl of the second example of the present embodiment.
FIG. 24A is a photograph showing a state two minutes after the toilet bowl cleaning is completed. FIG. 24B is a photograph showing a state three minutes after the toilet bowl cleaning is completed. FIG.24 (c) is a photograph showing the state 4 minutes after toilet cleaning was completed. FIG.24 (d) is a photograph showing the state 5 minutes after the toilet bowl cleaning is completed. FIG. 24 (e) is a photograph showing a state 6 minutes after the toilet cleaning is completed. FIG. 24F is a photograph showing a state 7 minutes after the toilet cleaning is completed.
本発明者は、第2の例の便器800b(図7参照)のボウル801bの表面において、便器洗浄が終了してから2分後、3分後、4分後、5分後、6分後および7分後の水引の状態を検討した。ボウル801bの表面の光触媒活性は、約9〜12程度である。また、図24(a)〜図24(f)に表した第2の例の便器800bは、アルミニウムイオン酸性水を噴霧していない初期(新品)の便器である。本検討によれば、第2の例の便器800bのボウル801bにおいて、水膜維持時間は、5分間であることが分かった。 The present inventor made 2 minutes, 3 minutes, 4 minutes, 5 minutes, and 6 minutes after the toilet cleaning was completed on the surface of the bowl 801b of the toilet bowl 800b (see FIG. 7) of the second example. And the state of watering after 7 minutes was examined. The photocatalytic activity of the surface of the bowl 801b is about 9-12. Moreover, the toilet bowl 800b of the 2nd example represented to Fig.24 (a)-FIG.24 (f) is an initial (new article) toilet bowl which is not spraying aluminum ion acidic water. According to this study, it was found that the water film maintenance time was 5 minutes in the bowl 801b of the toilet bowl 800b of the second example.
図25は、本実施形態の第2の例の便器のボウルの表面における水膜維持時間を検討した結果の一例を例示する写真である。
図25(a)は、便器洗浄が終了してから2分後の状態を表す写真である。図25(b)は、便器洗浄が終了してから3分後の状態を表す写真である。図25(c)は、便器洗浄が終了してから4分後の状態を表す写真である。図25(d)は、便器洗浄が終了してから5分後の状態を表す写真である。図25(e)は、便器洗浄が終了してから6分後の状態を表す写真である。図24(f)は、便器洗浄が終了してから7分後の状態を表す写真である。
FIG. 25 is a photograph illustrating an example of a result of examining the water film maintenance time on the surface of the bowl of the toilet bowl of the second example of the present embodiment.
FIG. 25A is a photograph showing a state two minutes after the toilet bowl cleaning is completed. FIG. 25 (b) is a photograph showing a state 3 minutes after the toilet cleaning is completed. FIG. 25 (c) is a photograph showing a state 4 minutes after the toilet cleaning is completed. FIG. 25 (d) is a photograph showing a state after 5 minutes from the end of toilet cleaning. FIG. 25 (e) is a photograph showing a state 6 minutes after the toilet cleaning is completed. FIG. 24F is a photograph showing a state 7 minutes after the toilet cleaning is completed.
本発明者は、第2の例の便器800b(図7参照)のボウル801bの表面において、便器洗浄が終了してから2分後、3分後、4分後、5分後、6分後および7分後の水引の状態を検討した。ボウル801bの表面の光触媒活性は、約1〜2程度である。また、図25(a)〜図25(f)に表した第2の例の便器800bでは、便器洗浄が終了してから2.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧する動作を繰り返した。本検討によれば、第2の例の便器800bのボウル801bにおいて、便器洗浄が終了してから2.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧すると、水膜維持時間は、4分間であることが分かった。 The present inventor made 2 minutes, 3 minutes, 4 minutes, 5 minutes, and 6 minutes after the toilet cleaning was completed on the surface of the bowl 801b of the toilet bowl 800b (see FIG. 7) of the second example. And the state of watering after 7 minutes was examined. The photocatalytic activity of the surface of the bowl 801b is about 1-2. Moreover, in the toilet bowl 800b of the second example shown in FIGS. 25A to 25F, the operation of spraying aluminum ion acidic water was repeated 2.5 minutes after the toilet cleaning was completed. According to this study, in the bowl 801b of the toilet bowl 800b of the second example, when aluminum ion acidic water is sprayed 2.5 minutes after the toilet cleaning is completed, the water film maintenance time is 4 minutes. I understood.
図26は、本実施形態の第2の例の便器のボウルの表面における水膜維持時間を検討した結果の一例を例示する写真である。
図26(a)は、便器洗浄が終了してから1.5分後の状態を表す写真である。図26(b)は、便器洗浄が終了してから3分後の状態を表す写真である。図26(c)は、便器洗浄が終了してから4分後の状態を表す写真である。図26(d)は、便器洗浄が終了してから5分後の状態を表す写真である。図26(e)は、便器洗浄が終了してから6分後の状態を表す写真である。図26(f)は、便器洗浄が終了してから7分後の状態を表す写真である。
FIG. 26 is a photograph illustrating an example of the result of examining the water film maintenance time on the surface of the bowl of the toilet bowl of the second example of the present embodiment.
FIG. 26A is a photograph showing a state 1.5 minutes after the toilet cleaning is completed. FIG.26 (b) is a photograph showing the state 3 minutes after the toilet cleaning is completed. FIG.26 (c) is a photograph showing the state 4 minutes after the toilet bowl cleaning is completed. FIG.26 (d) is a photograph showing the state 5 minutes after the toilet bowl cleaning is completed. FIG. 26 (e) is a photograph showing a state 6 minutes after the toilet cleaning is completed. FIG. 26 (f) is a photograph showing a state 7 minutes after the toilet bowl cleaning is completed.
本発明者は、第2の例の便器800b(図7参照)のボウル801bの表面において、便器洗浄が終了してから1.5分後、3分後、4分後、5分後、6分後および7分後の水引の状態を検討した。また、図26(a)〜図26(f)に表した第2の例の便器800bでは、便器洗浄が終了してから5.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧する動作を繰り返した。本検討によれば、第2の例の便器800bのボウル801bにおいて、便器洗浄が終了してから5.5分後にアルミニウムイオン酸性水の噴霧すると、水膜維持時間は、1.5分間未満であることが分かった。 The present inventor, on the surface of the bowl 801b of the toilet bowl 800b of the second example (see FIG. 7), 1.5 minutes, 3 minutes, 4 minutes, 5 minutes, 6 The state of water withdrawal after 7 minutes and after 7 minutes was examined. In the toilet bowl 800b of the second example shown in FIGS. 26A to 26F, the operation of spraying aluminum ion acidic water was repeated 5.5 minutes after the toilet cleaning was completed. According to this study, in the bowl 801b of the toilet bowl 800b of the second example, when aluminum ion acidic water is sprayed 5.5 minutes after the toilet cleaning is completed, the water film maintenance time is less than 1.5 minutes. I found out.
次に、本発明者が行った金属イオン水の実験について、図面を参照しつつ説明する。
図27は、水道水および酸性電解水の水質分析結果を表す表である。
また、図28〜図31は、本実験における水垢除去性の評価結果の一例を例示する表である。
Next, the experiment of the metal ion water which the inventor performed is demonstrated, referring drawings.
FIG. 27 is a table showing the water quality analysis results of tap water and acidic electrolyzed water.
Moreover, FIGS. 28-31 is a table | surface which illustrates an example of the evaluation result of the scale removal property in this experiment.
以下の実施例では、表面に釉薬層を形成したタイル(5cm×5cm)、および下記に記載するpH調整水を試験液として用い、また対照として酸性電解水を用いて評価した。また、以下の実施例において行った摺動試験は以下の通りとした。 In the following examples, a tile (5 cm × 5 cm) having a glaze layer formed on the surface and pH adjusted water described below were used as test solutions, and acidic electrolyzed water was used as a control. The sliding tests conducted in the following examples were as follows.
通常の水道水に硝酸(試薬特級 和光純薬工業株式会社製)を添加し、pHを1〜6に調整した溶液をpH調整水とした。用いた水道水の水質分析結果を図27に示す。また、下記の組成の酸性電解水は電解水生成装置(TEK511 TOTO株式会社製)で作製した。 A solution prepared by adding nitric acid (reagent special grade, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) to normal tap water and adjusting the pH to 1 to 6 was used as pH adjusted water. The water quality analysis result of the used tap water is shown in FIG. Moreover, the acidic electrolyzed water of the following composition was produced with the electrolyzed water production | generation apparatus (made by TEK511 TOTO Corporation).
硝酸アルミニウム九水和物または硝酸銅六水和物(全て試薬特級 和光純薬工業株式会社製)を水道水に溶解し、各金属イオンが1000ppmになるように調整した溶液を金属イオン原液とした。この金属イオン原液を、pH調整水(pH1〜6)で希釈し、金属イオン濃度(0.1,0.5,1,5,10ppm)とpH(pH1〜6)を各々調整した溶液を金属イオン添加pH調整水とした。 A solution prepared by dissolving aluminum nitrate nonahydrate or copper nitrate hexahydrate (all made by reagent grade Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in tap water and adjusting each metal ion to 1000 ppm was used as the metal ion stock solution. . This metal ion stock solution is diluted with pH-adjusted water (pH 1 to 6), and a solution in which the metal ion concentration (0.1, 0.5, 1, 5, 10 ppm) and pH (pH 1 to 6) are adjusted is adjusted to metal. Ion added pH adjusted water.
摺動試験については、ラビングテスター(太平理化工業株式会社製)を使用して、以下の方法で行う。不織布スポンジであるスコッチブライト(登録商標)(SS−72K 住友3M株式会社製)を2.24cm角に切断したものを、両面テープを用いて不織布の部分が摺動面に当たるようにヘッドに接着したあと、蒸留水で濡らした。水垢付着部をデジタルマイクロスコープ(VHX―900 株式会社キーエンス製)を用いて、倍率100倍で観察を行った。次いで、250gの錘を載せて(荷重条件:4.9kPa)10回数摺動し、上記と同じ条件でデジタルマイクロスコープを使用して観察を行い、水垢が除去されているかを判断した。なお、荷重条件:4.9kPaでの10回数の摺動は、通常の便器掃除の条件に相当する。評価は以下の通りとした。
○:10回数摺動以内で水垢が除去された
×:50回数摺動でも水垢が残った
pH調整水の水垢除去性を以下の方法で評価した。まず、表面に釉薬層を形成したタイル(5cm×5cm)にpH調整水及び酸性電解水を20μL滴下した後、48時間常温で静置して水垢を乾燥付着させた。その後、摺動試験を行った。その結果は図28に示される通りであった。
The sliding test is performed by the following method using a rubbing tester (manufactured by Taihei Rika Kogyo Co., Ltd.). A non-woven sponge Scotch Bright (registered trademark) (SS-72K, manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.) cut to 2.24 cm square was bonded to the head using a double-sided tape so that the non-woven fabric part hits the sliding surface. And then wet with distilled water. The scale adhering portion was observed at a magnification of 100 using a digital microscope (VHX-900, manufactured by Keyence Corporation). Next, a 250 g weight was placed (loading condition: 4.9 kPa) and slid 10 times, and observation was performed using a digital microscope under the same conditions as described above, and it was determined whether scale was removed. In addition, 10 times of sliding at load conditions: 4.9 kPa is equivalent to the conditions for normal toilet cleaning. Evaluation was as follows.
○: Water scale was removed within 10 times sliding ×: Water scale remained even after 50 times sliding The water removability of pH adjusted water was evaluated by the following method. First, 20 μL of pH-adjusted water and acidic electrolyzed water were dropped on a tile (5 cm × 5 cm) having a glaze layer formed on the surface, and then allowed to stand at room temperature for 48 hours to dry and adhere scales. Thereafter, a sliding test was performed. The result was as shown in FIG.
硝酸アルミニウム九水和物を使用して調製したアルミニウムイオン添加pH調整水を試験液とした以外は、図28に関して前述した実施例と同様の方法で水垢除去性を評価した。その結果は図29に示される通りであった。 Scale removal property was evaluated in the same manner as in the example described above with reference to FIG. 28 except that aluminum ion-added pH-adjusted water prepared using aluminum nitrate nonahydrate was used as a test solution. The result was as shown in FIG.
硝酸銅六水和物を使用して調製した銅イオン添加pH調整水を試験液とした以外は、図28に関して前述した実施例と同様の方法で水垢除去性を評価した。その結果は図30に示される通りであった。 Scale removal property was evaluated in the same manner as in the example described above with reference to FIG. 28 except that copper ion-added pH-adjusted water prepared using copper nitrate hexahydrate was used as a test solution. The result was as shown in FIG.
硝酸アルミニウム九水和物または硝酸銅六水和物(全て試薬特級 和光純薬工業株式会社製)を使用して調製した各種金属イオン原液を市販の電解水生成装置(TEK511 TOTO株式会社製)で生成した酸性電解水に適量添加し、狙いの金属イオン濃度(0.1,0.5,1,5,10ppm)に希釈したものを金属イオン添加酸性電解水とする。なお、用いた酸性電解水の水質分析結果を図27に示す。
金属イオン添加酸性電解水を試験液とした以外は、図28に関して前述した実施例と同様の方法で水垢除去性を評価した。その結果は図31に示される通りであった。
Various metal ion stock solutions prepared using aluminum nitrate nonahydrate or copper nitrate hexahydrate (all made by reagent grade Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) can be obtained with a commercially available electrolyzed water generator (TEK511 TOTO Co., Ltd.). An appropriate amount is added to the generated acidic electrolyzed water, and diluted to the target metal ion concentration (0.1, 0.5, 1, 5, 10 ppm) is used as the metal ion-added acidic electrolyzed water. In addition, the water quality analysis result of the used acidic electrolyzed water is shown in FIG.
Except for using the metal ion-added acidic electrolyzed water as a test solution, the scale removal property was evaluated in the same manner as in the example described above with reference to FIG. The result was as shown in FIG.
以上、図27〜図31に関して前述した実験結果によれば、pHを約2.0〜5.0程度に調整した酸性水および金属イオン(本実施では、Al3+、Cu2+)を含む酸性水が蒸発して生成された水垢については、水垢除去性が良好であることが分かった。 As described above, according to the experimental results described above with reference to FIG. 27 to FIG. 31, acidic water having pH adjusted to about 2.0 to 5.0 and acidic water containing metal ions (in this embodiment, Al 3+ , Cu 2+ ). It was found that the scale generated by evaporation of the scale is good in scale removal.
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、トイレ装置10および衛生洗浄装置100などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや噴霧ノズル481およびUV光源483の設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、本実施形態では、便器が洋式腰掛便器(大便器)である場合を例に挙げて説明したが、本実施形態の便器の範囲には小便器も含まれる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
The embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to these descriptions. As long as the features of the present invention are provided, those skilled in the art appropriately modified the design of the above-described embodiments are also included in the scope of the present invention. For example, the shape, size, material, arrangement, etc. of each element included in the toilet device 10 and the sanitary washing device 100 and the installation form of the spray nozzle 481 and the UV light source 483 are not limited to those illustrated, but may be changed as appropriate. can do.
Further, in the present embodiment, the case where the toilet bowl is a Western-style toilet bowl (toilet bowl) has been described as an example, but the range of the toilet bowl of this embodiment includes a urinal.
Moreover, each element with which each embodiment mentioned above is provided can be combined as long as technically possible, and the combination of these is also included in the scope of the present invention as long as it includes the features of the present invention.
10 トイレ装置、 23 第1の流路、 25 第2の流路、 100 衛生洗浄装置、 120 酸性水生成装置、 124 陽極板、 125 陰極板、 130 金属イオン水生成装置、 131 タンク、 133 アルミニウム、 180 制御装置、 200 便座、 300 便蓋、 400 ケーシング、 401 給水手段、 413 バルブ、 415 熱交換器ユニット、 417 殺菌水生成装置、 419 VB付きストレーナ、 431 流路切替弁、 435 電磁ポンプ、 437 流量調整弁、 439 おしり洗浄ノズル、 451 入室検知センサ、 453 人体検知センサ、 455 着座検知センサ、 481 噴霧ノズル、 483 UV光源、 485a 第1の試験水、 485b 第2の試験水、 487 水垢、 800、800a、800b 便器、 801、801a、801b ボウル、 803 トラップ、 805 溜水、 807 喫水部、 808 汚物付着領域、 809 尿付着領域、 811 ボウル給水口、 813 トラップ給水口、 820 テストピース、 825 水膜、 880 排水管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Toilet apparatus, 23 1st flow path, 25 2nd flow path, 100 Sanitary washing apparatus, 120 Acidic water production | generation apparatus, 124 Anode plate, 125 Cathode plate, 130 Metal ion water production apparatus, 131 Tank, 133 Aluminum, 180 control device, 200 toilet seat, 300 toilet lid, 400 casing, 401 water supply means, 413 valve, 415 heat exchanger unit, 417 sterilized water generator, 419 strainer with VB, 431 flow path switching valve, 435 electromagnetic pump, 437 flow rate Regulating valve, 439 Wet cleaning nozzle, 451 Entrance detection sensor, 453 Human body detection sensor, 455 Seat detection sensor, 481 Spray nozzle, 483 UV light source, 485a First test water, 485b Second test water, 487 Scale, 800, 800a, 800b toilet bowl 801, 801a, 801b Bowl, 803 Trap, 805 Reservoir, 807 Draft section, 808 Soil adhesion area, 809 Urine adhesion area, 811 Bowl water inlet, 813 Trap water inlet, 820 Test piece, 825 Water film, 880 Drain pipe
Claims (6)
前記洗浄手段に洗浄水を供給する給水手段と、
前記ボウルの洗浄の後に前記ボウルの表面に残った洗浄水中のケイ酸成分の重合を抑制するケイ酸成分重合抑制剤を前記ボウルの表面に残った洗浄水に添加するケイ酸成分重合抑制手段と、
上面視において前記ボウルの水引が開始する前に前記ケイ酸成分重合抑制手段の動作を開始する制御を実行する制御部と、
を備えたことを特徴とするトイレ装置。 Cleaning means for cleaning the surface of the bowl of the toilet;
Water supply means for supplying cleaning water to the cleaning means;
A silicic acid component polymerization inhibiting means for adding a silicic acid component polymerization inhibitor for inhibiting the polymerization of silicic acid components in the washing water remaining on the surface of the bowl after washing of the bowl to the washing water remaining on the surface of the bowl; ,
A control unit that executes control to start the operation of the silicic acid component polymerization suppressing means before the watering of the bowl starts in a top view;
A toilet apparatus characterized by comprising:
前記制御部は、前記噴霧ノズルから噴霧される前記ケイ酸成分重合抑制剤の前記ボウルの表面における水滴占有率が20%以上の領域において前記ボウルの水引が開始する前に前記ケイ酸成分重合抑制手段の動作を開始する制御を実行する請求項1記載のトイレ装置。 The silicic acid component polymerization inhibiting means is a spray nozzle that sprays the silicic acid component polymerization inhibitor on the surface of the bowl,
The control unit suppresses the silicic acid component polymerization before starting the watering of the bowl in a region where the water droplet occupancy of the silicic acid component polymerization inhibitor sprayed from the spray nozzle is 20% or more on the surface of the bowl. The toilet apparatus according to claim 1, wherein control for starting the operation of the means is executed.
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