JP2015001095A - 衛生洗浄装置及びトイレ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】吐水孔を切り替えた場合であっても、冷水が吐水されて使用者に冷感を与えることを防止する衛生洗浄装置及びトイレ装置を提供する。
【解決手段】第一の吐水孔４７４ａ及び第二の吐水孔４７４ｂを有するノズル４７３と、ノズル４７３へ洗浄水を供給する流路２０と、流路２０に設けられ、洗浄水を所定の温度まで昇温させる熱交換器４４０と、第一の吐水孔４７４ａ及び第二の吐水孔４７４ｂへの洗浄水の供給を制御する制御部４０５と、を備えた衛生洗浄装置１００であって、制御部４０５は、第一の吐水孔４７４ａ及び第二の吐水孔４７４ｂのいずれか一方の吐水孔から吐水を開始させる際に、他方の吐水孔からも所定時間吐水させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、衛生洗浄装置及びトイレ装置に関する。

住宅用の衛生洗浄装置および非住宅用（パブリック用）の衛生洗浄装置には、省エネルギー化、消費電力の低減および節水が求められている。

パブリック現場においては、１系統の電気配線または１つのブレーカに対して複数の衛生洗浄装置が設置されていることが少なくない。そのため、複数の衛生洗浄装置が同時に使用されても消費電力量が電気配線やブレーカの許容電力量よりも高くならないように、パブリック現場には、単位時間あたりの消費電力量（消費電力）が瞬間式の熱交換器の消費電力よりも低い貯湯式の熱交換器を備えた衛生洗浄装置が使用されることが多い。

しかし、貯湯式の熱交換器の待機時の放熱量は、瞬間式の熱交換器の待機時の放熱量よりも多い。そのため、貯湯式の熱交換器を備える衛生洗浄装置の全体の消費電力量は、瞬間式の熱交換器を備える衛生洗浄装置の全体の消費電力量よりも高い。省エネルギー化あるいは消費電力の低減という観点においては、改善の余地がある。

省エネルギー化あるいは消費電力の低減のために、パブリック用の衛生洗浄装置が瞬間式の熱交換器を備える場合を考える。従来の瞬間式の熱交換器を備えた衛生洗浄装置をパブリック現場に複数設置する場合には、複数の衛生洗浄装置が同時に使用されたとしても、消費電力量の合計が電気配線またはブレーカの許容電力を超えないように設定する必要がある。場合によっては電気配線またはブレーカを許容電力の大きなものに変更する等、設備工事に大きな費用が発生するという問題があった。

上記のような瞬間式の熱交換器を備える衛生洗浄装置では、洗浄開始時に流路内に加温されずに残っていた冷水が被洗浄部に噴出され、使用者が不快に感じる問題があった。そのような問題を防止するために各種発明がなされてきた（例えば特許文献１、２参照）。

特許文献１には、使用者がトイレを使用することが検知されたときに予め洗浄ノズルから冷却水を排水しておくことによって、人体局部を洗浄するときには初めから温かい洗浄水を噴出させることができ、局部洗浄の指示のあと素早く洗浄を始める技術が開示されている。

特許文献２には、瞬間式熱交換器を用いた衛生洗浄装置において、洗浄動作前に予備加熱動作及び洗浄前供給動作が行われる技術が開示されている。この技術によれば、洗浄動作の開始時に適度に加熱された洗浄水が被洗浄部に噴出され、冷水が噴出されることが防止される。その結果、洗浄開始時に人体に不快感を与えることが防止される。

特許第３２００９２２号公報 特許第４３５４６７９号公報

パブリック現場に瞬間式の熱交換器を備えた衛生洗浄装置をブレーカの許容電力量を超えない範囲で使用する場合、使用者が不快感を感ずることのない温度まで洗浄水を加熱させるには、洗浄水の低水量化が必要である。しかしながら、冬場に代表される低い給水温度や環境温度の条件において、製品流路内に滞留した冷水を使用者が不快感を感ずることのない温水へと置き換えるのに要する時間は、製品流路内の流動水の水量が少ないほど長くなる。そのため、使用者にとっては洗浄開始ボタンを押してから実際に洗浄が開始するまで待たされる、もしくは設定した温度より低い温度で洗浄が開始され、冷たく不快感を感じるという問題があった。

また、衛生洗浄装置においては、使用者の様々な好みに応じた洗浄感を提供するため、複数の吐水孔を有し、それぞれの吐水孔より人体局部への着水範囲、あるいは流速の異なる洗浄水を噴出することができる。この様な複数の吐水孔を有するノズルを備えた衛生洗浄装置において、局部洗浄の開始時、または洗浄水が噴射される吐水孔が切り替わる時には、他方の流路に滞留していた冷水が吐水されることにより、使用者に冷感を与えるという問題があった。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであって、複数の吐水孔を有するノズルにおいて吐水孔を切り換えた場合であっても、冷水が吐水されて使用者に冷感を与えることを防止し、使用者が洗浄開始ボタンを操作してからも待たされることなく、速やかに局部洗浄を開始する衛生洗浄装置及びトイレ装置を提供することを目的とする。

本発明に係る衛生洗浄装置は、第一の吐水孔及び第二の吐水孔を有するノズルと、前記ノズルへ洗浄水を供給する流路と、前記流路に設けられ、洗浄水を所定の温度まで昇温させる熱交換器と、前記第一の吐水孔及び前記第二の吐水孔への洗浄水の供給を制御する制御部と、を備えた衛生洗浄装置であって、前記制御部は、前記第一の吐水孔及び前記第二の吐水孔のいずれか一方の吐水孔から吐水を開始させる際に、他方の吐水孔からも所定時間吐水させる。このような構成により、ノズル流路内の水が人体局部洗浄に好適な温度にすべて置換される前の時点でも洗浄動作を開始することができるため、使用者が洗浄開始ボタンを操作後に待たされることがなく、当該洗浄水を噴出する吐水孔から他方の吐水孔に切り替わった場合であっても、吐水孔に導く流路内に滞留する冷水が排出されているため使用者は冷感を感じることがない。したがって、衛生洗浄装置を快適に使用することができる。

また、本発明に係る衛生洗浄装置においては、好ましくは、前記制御部は、前記第一の吐水孔から吐水を開始させるときは、当該第一の吐水孔から設定流量以下の流量で所定時間吐水させると共に、前記第二の吐水孔から使用者に着水しない流量で吐水させる。このような構成により、人体局部の洗浄を行う前記第一の吐水孔から噴出される洗浄水の水量を、噴出開始後に漸増させる制御（以後ソフトスタート）中に、前記第二の吐水孔に導く流路内に滞留する洗浄水の温度を上げることができる。そのため、吐水孔をその他の吐水孔に切り替えた場合であっても、使用者に冷感を与えることを防ぐことができる。

また、本発明に係る衛生洗浄装置においては、好ましくは、前記制御部は、前記第一の吐水孔へ供給する洗浄水の流量と、前記第二の吐水孔へ供給する洗浄水の流量の総和を一定にする。このような構成により、ソフトスタート制御中に衛生洗浄装置内を流動する総流量に変動が生じることが無く、瞬間式熱交換器によって加熱される洗浄水の温度を安定させることができる。

また、本発明に係る衛生洗浄装置においては、好ましくは、前記制御部は、前記第一の吐水孔へ供給する洗浄水の流量と、前記第二の吐水孔へ供給する洗浄水の流量の総和を設定流量と略同一とする。このような構成により、ソフトスタート制御から局部洗浄へ移行した際にも、衛生洗浄装置内を流動する総流量に変動が生じることが無く、瞬間式熱交換器によって加熱される洗浄水の温度を安定させることができる。

また、本発明に係る衛生洗浄装置においては、好ましくは、前記制御部は、前記第一の吐水孔から第二の吐水孔へ吐水を切り替える場合、前記第一の吐水孔からの吐水を停止させた後、前記ノズルの位置を微調整し、その後前記第二の吐水孔からの吐水を開始させる。これにより、着水位置の変化による違和感を使用者に与えることを防ぐことができる。

本発明に係るトイレ装置は、上記の衛生洗浄装置と、便器とを備えた構成である。このような構成により、特定の吐水孔のソフトスタート時にその他の吐水孔からも吐水を行うことによって、両吐水孔から冷水が排出された状態となる。そのため、後に使用者が吐水孔をその他の吐水孔に切り替えた場合であっても、使用者は冷感を感じることがない。したがって、トイレ装置を快適に使用することができる。

本発明によれば、吐水孔を切り替えた場合であっても、冷水が吐水されて使用者に冷感を与えることを防止することができる。

本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を示す概略斜視図。 本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置の要部構成例を示す図。 本発明の一実施形態に係る流量切替弁及び流路切替弁を構成するステータ及びロータを示す斜視図。 本発明の一実施形態に係るステータの一例を示す図。 本発明の一実施形態に係るロータの一例を示す図。 本発明の一実施形態に係る制御部の制御ロジックを示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係る制御部の制御ロジックを示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係る制御部の制御ロジックを示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係る制御部の制御ロジックを示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係る制御部の制御ロジックを実行した具体例に係るタイムチャート。 本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置における吐水を説明するための図。 本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置における吐水を説明するための図。 本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置における吐水を説明するための図。 本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置における吐水を説明するための図。 本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置における吐水を説明するための図。 本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置における吐水を説明するための図。

本発明に係る衛生洗浄装置は、第一の吐水孔及び第二の吐水孔を有するノズルと、ノズルへ洗浄水を供給する流路と、流路に設けられ、洗浄水を所定の温度まで昇温させる熱交換器と、第一の吐水孔及び第二の吐水孔への洗浄水の供給を制御する制御部と、を備えた衛生洗浄装置であって、制御部は、第一の吐水孔及び第二の吐水孔のいずれか一方の吐水孔から吐水を開始させる際に、他方の吐水孔からも所定時間吐水させるものである。これにより、吐水孔を切り替えた場合であっても、冷水が吐水されて使用者に冷感を与えることを防止するものである。以下、本発明の実施の形態を説明する。

［衛生洗浄装置の概要］
図１は、本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を示す概略斜視図である。図２は、本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置の要部構成例を示す図である。なお、図２では、水路系と電気系の要部構成を併せて表している。

図１に示すトイレ装置１は、洋式腰掛便器（以下説明の便宜上、単に「便器」と称する）８００と、その上に設けられた衛生洗浄装置１００と、を備える。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。

ケーシング４００の内部には、便座２００に座った使用者の局部などの洗浄を実現する身体洗浄機能部などが内蔵されている。また、例えばケーシング４００には、使用者の人体を検知する人体検知センサ４０３及び使用者が便座２００に座ったことを検知する着座検知センサ４０４が設けられている。着座検知センサ４０４が便座２００に座った使用者を検知している場合において、使用者が例えばリモコンなどの操作部５００を操作すると、洗浄ノズル（以下説明の便宜上、単に「ノズル」と称する）４７３を便器８００のボウル８０１内に進出させることができる。なお、図１に表した衛生洗浄装置１００では、ノズル４７３がボウル８０１内に進出した状態を表している。

ノズル４７３の先端部には、複数の吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃ（以下、いずれか一つ又は二つ以上を指す場合、単に「吐水孔４７４」と称する）が設けられている。ノズル４７３は、吐水孔４７４から水を噴射して、便座２００に座った使用者の局部などを洗浄することができる。

より具体的に説明すると、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００は、図２に表したように、水道や貯水タンクなどの給水源１０から供給された洗浄水をノズル４７３の吐水孔４７４に供給すべく導く流路２０を有する。流路２０の上流側には、電磁弁４３１が設けられている。電磁弁４３１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部４０５からの指令に基づいて水の供給を制御する。

電磁弁４３１の下流には、洗浄水を所定の温度まで昇温させる熱交換器ユニット４４０が設けられている。この熱交換器ユニット４４０は、供給される電力に応じて加熱量が変化し、電磁弁４３１を通過した洗浄水を加熱して所定温度の温水にするヒータ（不図示）、例えばシーズヒータやセラミックヒータ等を有する。この熱交換器ユニット４４０は、いわば電磁弁４３１を通過した冷水である洗浄水を加熱する瞬間式加熱手段である。

熱交換器ユニット４４０の下流には、殺菌水を生成可能な電解槽ユニット（電解槽）４５０が設けられている。ノズル４７３や、電解槽ユニット４５０よりも下流側の流路２０は、電解槽ユニット４５０において生成された殺菌水により殺菌される。

電解槽ユニット４５０の下流には、水勢（流量）の調整を行う流量切替弁４７１と、ノズル４７３やノズル洗浄室（ノズル洗浄手段）４７８への給水の開閉や切替を行う流路切替弁４７２と、が設けられている。なお、流量切替弁４７１および流路切替弁４７２は、１つのユニットとして設けられていてもよい。続いて、流量切替弁４７１および流路切替弁４７２の下流には、ノズル４７３が設けられている。

なお、流路切替弁４７２の下流において流路２０は、第一吐水流路２１、第二吐水流路２２及び第三吐水流路２３に分岐している。第一吐水流路２１、第二吐水流路２２及び第三吐水流路２３は、それぞれ第一吐水孔４７４ａ、第二吐水孔４７４ｂ、第三吐水孔４７４ｃに通じている。流量切替弁４７１及び流路切替弁４７２は、制御部４０５からの指令に基づいて各吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃへの洗浄水の供給を制御する。制御内容の詳細については後述する。

ノズル４７３は、前述したように、水を噴射して便座２００に座った使用者の局部を洗浄できる。このノズル４７３の先端部には、第一吐水孔４７４ａ、第二吐水孔４７４ｂ及び第三吐水孔４７４ｃが設けられている。本実施形態では、第一吐水孔４７４ａは女性の局部洗浄を行うビデ洗浄用の吐水孔として、第二吐水孔４７４ｂ及び第三吐水孔４７４ｃは、それぞれ人体局部への着水範囲、あるいは流速の異なる洗浄水を噴出する肛門洗浄用の吐水孔として説明を行う。なお、吐水孔の個数は２つでもよいし、４つ以上でも良い。また、各々の吐水孔の用途は上記の場合に限らない。

また、ノズル４７３は、ノズルモータ４７６からの駆動力を受け、便器８００のボウル８０１内に進出したり後退したりすることができる。つまり、ノズルモータ４７６は、制御部４０５からの指令に基づいてノズル４７３を進退させることができる。

なお、電解槽ユニット４５０において生成された殺菌水を流路切替弁４７２から便器８００のボウル８０１の表面に吐水する殺菌水吐水ノズルが、ノズル４７３とは別体として設けられていてもよい。この場合には、図示しない殺菌水吐水ノズルは、電解槽ユニット４５０よりも下流側の流路２０に設けられる。衛生洗浄装置１００は、一般的には、便器８００の上に設置され利用される。そのため、ボウル８０１の表面に殺菌水を吐水する殺菌水吐水ノズルが設けられている場合には、衛生洗浄装置１００は、便器８００のボウル８０１の表面に存在する菌を殺菌する装置としても有効に利用され得る。

制御部４０５は、電源回路４０１から電力を供給され、トイレ室への使用者の入室を検知する入室検知センサ４０２や、便座２００の前方にいる使用者を検知する人体検知センサ４０３や、便座２００への使用者の着座を検知する着座検知センサ４０４や、操作部５００などからの信号に基づいて、電磁弁４３１、熱交換器ユニット４４０、電解槽ユニット４５０、流量切替弁４７１、流路切替弁４７２及びノズルモータ４７６の動作を制御することができる。特に、流路切替弁４７２の動作を制御することによって、各吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃへの洗浄水の供給を制御する。

着座検知センサ４０４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４０４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４０４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。

また、人体検知センサ４０３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４０３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４０３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。

また、入室検知センサ４０２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４０２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４０２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。

図１に表したトイレ装置では、ケーシング４００の上面に凹設部４０９が形成され、この凹設部４０９に一部が埋め込まれるように入室検知センサ４０２が設けられている。入室検知センサ４０２は、便蓋３００が閉じた状態では、その基部付近に設けられた透過窓３１０を介して使用者の入室を検知する。そして、例えば、入室検知センサ４０２が使用者を検知すると、制御部４０５は、入室検知センサ４０２の検知結果に基づいて便蓋３００を自動的に開くことができる。また、着座検知センサ４０４および人体検知センサ４０３は、ケーシング４００の前方の中央部に設けられている。但し、着座検知センサ４０４、人体検知センサ４０３、および入室検知センサ４０２の設置形態は、これだけ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、ケーシング４００には、便座２００に座った使用者の局部などに向けて温風を吹き付けて乾燥させる「温風乾燥機能」や「脱臭ユニット」や「室内暖房ユニット」などの各種の機構が適宜設けられていてもよい。この際、ケーシング４００の側面には、脱臭ユニットからの排気口４０７及び室内暖房ユニットからの排出口４０８が適宜設けられる。ただし、本発明においては、衛生洗浄機能部やその他の付加機能部は必ずしも設けなくてもよい。

［流量切替弁及び流路切替弁の構成］
図３は、本発明の一実施形態に係る流量切替弁及び流路切替弁を構成するステータ及びロータを示す斜視図である。

図３に示すステータ６００及びロータ７００は、図２の流量切替弁４７１及び流路切替弁４７２の弁機能を果たす構成部品である。なお、図３では、流量切替弁４７１及び流路切替弁４７２の構成部品のうち、ステータ６００及びロータ７００以外の構成部品については図示を省略している。

このようなステータ６００及びロータ７００は流路２０上に設けられ、特にステータ６００よりも下流側では、流路２０は第一吐水流路２１、第二吐水流路２２、第三吐水流路２３及びバイパス流路に分岐している。以下、スタータ６００、ロータ７００の順に詳細に説明する。

［ステータについて］
図４は、本発明の一実施形態に係るステータの一例を示す図である。図４（ａ）では、ステータ６００の表面を示している。図４（ｂ）では、ステータ６００の裏面を示している。

図３に示すように、ステータ６００は所定の厚みを有する円盤状の部材である。このステータ６００には、図３及び図４に示すように、六つの貫通孔６０１、６０２、６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃ、６０４が、水流方向と垂直面に形成されている。

貫通孔６０１は、第一吐水流路２１に通じる貫通孔であり、この貫通孔６０１の表面側には円周方向に階段形状の窪み部６１１が形成されている。以下の説明においては、貫通孔６０１を第一吐水流路用孔６０１ともいう。

貫通孔６０２は、第二吐水流路２２に通じる貫通孔であり、この貫通孔６０２の表面側には円周方向に階段形状の窪み部６１２が形成されている。この窪み部６１２は、後述の貫通孔６０３ｂと同じ径位置まで形成され、軸Ｘ側に向かって凹設された窪み部６１２ａを含む。以下の説明においては、貫通孔６０２を第二吐水流路用孔６０２ともいう。

貫通孔６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃは、第三吐水流路２３に通じる貫通孔である。貫通孔６０３ａの表面側には、円周方向に階段形状の窪み部６１３が形成されている。貫通孔６０３ｂは、貫通孔６０３ａよりも回転軸Ｘ寄りの径位置に形成された略四角柱状の小さい貫通孔である。貫通孔６０３ｃは、貫通孔６０３ｂよりも更に回転軸Ｘ寄りの径位置に形成された略円柱状の小さい貫通孔である。以下の説明においては、貫通孔６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃのいずれか一つを指す場合、第三吐水流路用孔６０３ともいう。

貫通孔６０４は、人体局部洗浄を行うノズルを外部より洗浄するノズル洗浄室４７８に通じる貫通孔であり、略円柱状に形成されている。この貫通孔６０４は、貫通孔６０１、６０２ａ、６０３と同じ径位置に形成されている。以下の説明においては、貫通孔６０４をバイパス流路用孔６０４ともいう。

以上に示すように、ステータ６００には、第一吐水流路用孔６０１、第二吐水流路用孔６０２、第三吐水流路用孔６０３及びバイパス流路用孔６０４が形成されている。続いてロータ７００について説明する。

［ロータについて］
図５は、本発明の一実施形態に係るロータの一例を示す図である。図５では、ロータ７００の表面を示している。なお、ロータ７００の裏面については表面と同様であるとして図示を省略している。

図３に示すように、ロータ７００は所定の厚みを有し、ステータ６００と同径の円盤状の部材である。このロータ７００には、図３及び図５に示すように、三つの貫通孔７０１、７０２、７０３及び切欠部７０４が、水流方向と垂直面に形成されている。

このロータ７００はステータ６００と重ね合わされ、回転軸Ｘを中心としてステータ６００上を回転する。具体的には、制御部４０５（図２参照）からの指令に基づいて動作する駆動モータ（不図示）に駆動されて回転する。

貫通孔７０１は、ステータ６００の貫通孔６０３ｂに相当する径位置に形成された略四角柱状の小さい貫通孔である。この貫通孔７０１は、ロータ７００を回転させた場合に窪み部６１２ａ又は貫通孔６０３ｂと連通可能である。

貫通孔７０２は、回転軸Ｘを挟んで貫通孔７０１の対称位置に形成された略四角柱状の小さい貫通孔である。この貫通孔７０２も、ロータ７００を回転させた場合に窪み部６１２ａ又は貫通孔６０３ｂと連通可能である。

貫通孔７０３は、ステータ６００の貫通孔６０３ｃに相当する径位置に設けられた略円柱状の小さい貫通孔である。この貫通孔７０３は、ロータ７００を回転させた場合に貫通孔６０３ｃと連通可能である。

切欠部７０４は、ロータ７００の周縁上に形成された切欠である。この切欠部７０４は、ロータ７００を回転させた場合に窪み部６１１、６１２、６１３又はバイパス流路用孔６０４と連通可能である。

以上に示すように、ロータ７００には、貫通孔７０１、７０２、７０３及び切欠部７０４が形成されている。

これらステータ６００とロータ７００に形成された各孔等の面積は、各吐水流路２１、２２、２３の必要水量によって設定されており等分されている訳ではない。さらに各吐水流路２１、２２、２３への流量及び水勢の調節は、ロータ７００の各貫通孔７０１、７０２、７０３及び切欠部７０４を回転させ、ステータ６００の各流路用孔６０１〜６０４とで構成される流路断面積を変化させることにより行われる。

特に本実施形態においては、各吐水流路２１、２２、２３への流量及び水勢の調節を、階段状の各窪み部６１１、６１２、６１３によって行っている。すなわち、各窪み部６１１、６１２、６１３は４段の階段状に構成されているので、本実施形態に係る流量調整は４段階で設定可能である。また、これら各窪み部６１１、６１２、６１３によって、ロータ７００の任意の設定角度における吐水量の変化を少なくすることができる。なお、各窪み部６１１、６１２、６１３の構成は階段状に限定されるものではなく、なだらかに流路断面積が変化するスロープ状となっても良い。これにより、調節可能な吐水量が４段階に限定されるものではない。

［制御部の制御ロジック］
図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ及び図６Ｄは、本発明の一実施形態に係る制御部の制御ロジックを示すフローチャートである。制御部４０５は以下に示す制御ロジックを実行する。なお、以下の説明においては図２の各構成要素を適宜参照する。

まずステップＳ１において、制御部４０５は、着座検知センサ４０４からの着座検知信号を受信したか否かを判定する（Ｓ１）。着座検知信号を受信していない場合（Ｓ１でＮＯ）、着座検知信号を受信するまでステップＳ１の処理を繰り返す。

制御部４０５は、着座検知信号を受信した場合（Ｓ１でＹＥＳ）、ステップＳ２に進み、図６Ｂに示す温水準備制御を開始し、未使用中に衛生洗浄装置１００の流路２０内に滞留する冷水排出を行う。すなわち図６ＢのステップＳ２１に進み、電磁弁４３１、熱交換器ユニット４４０、流量切替弁４７１及び流路切替弁４７２を制御し、ノズル４７３の全ての吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃより吐水を開始するとともに、流路２０内の洗浄水の昇温を開始する（Ｓ２１）。

続いてステップＳ２２に進み、制御部４０５は、所定の温水温度（例えば設定値である３０度）へ到達したか否かを判定する（Ｓ２２）。所定の温水温度に到達していない場合（Ｓ２２でＮＯ）、続いてステップＳ２３に進み、制御部４０５は、所定の温水準備時間（例えば設定値である１２秒）が経過したか否かを判定する（Ｓ２３）。所定の温水準備時間が経過していない場合（Ｓ２３でＮＯ）、ステップＳ２２の処理およびステップＳ２３の処理を繰り返す。

制御部４０５は、所定の温水温度へ到達した場合（Ｓ２２でＹＥＳ）、もしくは所定の温水準備時間が経過した場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、ステップＳ２４に進み、電磁弁４３１、熱交換器ユニット４４０、流量切替弁４７１及び流路切替弁４７２を制御し、ステップＳ２１で開始した全ての吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃからの吐水及び流路２０内の流体の昇温を停止する（Ｓ２４）。

図６Ａに戻りステップＳ３に進み、制御部４０５は、着座検知センサ４０４からの着座検知信号を受信したか否かを判定するとともに、操作部５００により洗浄開始の指示があったか否かを判定する（Ｓ３）。着座検知信号を受信しない場合、あるいは洗浄開始の指示がない場合（Ｓ５でＮＯ）、着座検知信号を受信し且つ洗浄開始の指示があるという条件、すなわち洗浄開始条件を満たすまでステップＳ３の処理を繰り返す。

洗浄開始条件を満たした場合（Ｓ３でＹＥＳ）、着座検知センサ４０４からの着座検知信号を受信後から、操作部５００より洗浄開始の指示が行われるまでに低下した衛生洗浄装置１００の流路２０内に滞留する冷水排出を行うため、制御部４０５は、再び温水準備制御処理（Ｓ４）を行う。

制御部４０５は、温水準備制御処理（Ｓ４）終了後、ステップＳ５に進み、ノズル４７３を規定の進出位置まで進出させる（Ｓ５）。ステップＳ５では、制御部４０５からの指令に基づいて動作するノズルモータ４７６が、図１に示すように、ノズル４７３をボウル８０１内に進出させる。

続いてステップＳ６に進み、制御部４０５は、図６Ｃに示すソフトスタート制御処理を行う。図６ＣのステップＳ３１では、制御部４０５は、電磁弁４３１、熱交換器ユニット４４０、流量切替弁４７１及び流路切替弁４７２を制御し、ノズル４７３が有する吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃのうちの特定の吐水孔（例えば吐水孔４７４ｃ）から、規定の瞬間流量以下の瞬間流量で吐水を行うとともに、その他の吐水孔（例えば吐水孔４７４ｂ）からも少量の瞬間流量で吐水を行う（Ｓ３１）。

続いてステップＳ３２に進み、制御部４０５は、所定のソフトスタート時間（例えば設定値である１秒）が経過したか否かを判定する（Ｓ３２）。所定のソフトスタート時間が経過していない場合（Ｓ３２でＮＯ）、ステップＳ３２の処理を繰り返す。

すなわち、ステップＳ３２では、制御部４０５は、吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃのうちの特定の吐水孔から吐水を開始させる際に、特定の吐水孔からの流量が規定の瞬間流量になるまでの所定時間の間、その他の吐水孔からも少量の吐水を行っている。このように、特定の吐水孔のソフトスタート時にその他の吐水孔からも吐水を行うことによって、両吐水孔から冷水が排出された状態となる。そのため、後に使用者が吐水孔をその他の吐水孔に切り替えた場合であっても、使用者は冷感を感じることがない。したがって、衛生洗浄装置１００を快適に使用することができる。

なお、本実施形態では、衛生洗浄装置１００が三つの吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃを有する場合について説明したが、この場合には限らない。例えば衛生洗浄装置１００が二つの吐水孔を有する場合には、ステップＳ３２では、いずれか一方の特定の吐水孔（第１の吐水孔）から吐水を開始させる際に、他方の吐水孔（第２の吐水孔）からも所定時間吐水を行う。

また、特定の吐水孔からは規定の瞬間流量以下の流量で上記所定時間の間吐水を行うとともに、その他の吐水孔からは使用者に着水しない程度の少量の流量で吐水を行うことが好ましい。このように、ソフトスタート中にその他の吐水孔からも使用者が感じることのない吐水を行うことによって、その他の吐水孔に導く流路内に滞留する洗浄水の温度を上げることができる。これにより、吐水孔をその他の吐水孔に切り替えた場合であっても、使用者に冷感を与えることを防ぐことができる。

さらに、特定の吐水孔へ供給する洗浄水の瞬間流量と、その他の吐水孔へ供給する洗浄水の瞬間流量の総和は一定であることが好ましい。これにより、熱交換器ユニット４４０を通過する瞬間流量が一定となることで、熱交換器ユニット４４０によって加熱される洗浄水の温度を安定させることができる。

また、特定の吐水孔へ供給する洗浄水の瞬間流量と、その他の吐水孔へ供給する洗浄水の瞬間流量の総和が局部洗浄（本洗浄）の設定流量と略同一とする。このような構成により、ソフトスタート制御から局部洗浄へ移行した際にも、熱交換器ユニット４４０を通過する瞬間流量が一定となることで、熱交換器ユニット４４０によって加熱される洗浄水の温度を安定させることができる。

制御部４０５は、所定のソフトスタート時間が経過した場合（Ｓ３２でＹＥＳ）、ステップＳ３３に進み、流量切替弁４７１及び流路切替弁４７２を制御し、その他の吐水孔からの吐水を停止する（Ｓ３３）。

その後ステップＳ３４に進み、制御部４０５は、流量切替弁４７１及び流路切替弁４７２を制御し、特定の吐水孔からの瞬間流量を所定の流量分増加させる。（Ｓ３４）。このとき、増加させる流量は、本洗浄時の水勢調整において、１段階の水勢調整に費やす洗浄水の流量変化量と略同一であることが好ましい。

続いてステップＳ３５に進み、制御部４０５は、特定の吐水孔からの瞬間流量が設定流量まで到達したか否かを判定する（Ｓ３５）。ここで設定流量とは、使用者が設定している洗浄の水勢に対応した流量、ないしは衛生洗浄装置が予め設定している標準水勢に対応した流量を示す。特定の吐水孔からの瞬間流量が設定流量まで到達していない場合（Ｓ３５でＮＯ）、ステップＳ３４からの処理を繰り返す。

制御部４０５は、ステップＳ３５において特定の吐水孔からの瞬間流量が設定流量まで到達した場合（Ｓ３５でＹＥＳ）、ソフトスタート制御を終了し、特定の吐水孔のみから一定の設定瞬間流量で吐水を継続する（Ｓ７）。

その後ステップＳ８に進み、制御部４０５は、操作部５００により吐水孔の切替指示があったか否かを判定する（Ｓ８）。吐水孔の切替指示がない場合（Ｓ８でＮＯ）、制御部４０５は、操作部５００により洗浄終了の指示があったか否かを判定する（Ｓ１０）。洗浄終了の指示がない場合（Ｓ１０でＮＯ）、洗浄終了の指示があるまでステップＳ８及びＳ１０の処理を繰り返す。

制御部４０５は、ステップＳ８において吐水孔の切替指示があった場合（Ｓ８でＹＥＳ）、ステップＳ９、すなわち図６ＤのステップＳ４１に進み、ノズル４７３の位置を微調整する（Ｓ４１）。ステップＳ４１では、例えば図１に示す衛生洗浄装置１００において吐水孔４７４ｃから吐水孔４７４ｂに切り替える場合、吐水孔４７４ｂが吐水孔４７４ｃの位置に配置されるように、ノズル４７３を少し後退させる。またステップＳ４１では、ロータ７００（図３参照）を回転させて、吐水孔４７４ｂから吐水が行われるよう切り替える。

その後ステップＳ４２に進み、電磁弁４３１、熱交換器ユニット４４０、流量切替弁４７１及び流路切替弁４７２を制御し、ノズル４７３が有する吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃのうちの切替後の吐水孔（例えば吐水孔４７４ｂ）から、規定の瞬間流量以下の瞬間流量で吐水を行うとともに、その他の吐水孔（例えば切替前の吐水孔４７４ｃ）からも少量の瞬間流量で吐水を行う。（Ｓ４２）。このステップＳ４２以降の制御は、切替後の吐水孔におけるソフトスタートであり、ステップＳ４３〜Ｓ４６の処理は各々図６ＣのステップＳ３２〜Ｓ３５と同様であるとして説明を省略する。

なお、以上のステップＳ４１及びＳ４２に示すように、吐水孔を切り替える際に、切替前の吐水孔からの吐水を停止させた後、ノズル４７３の位置を微調整し、その後切替後の吐水孔からの吐水を開始させている。すなわち、ノズル４７３を一旦ボウル８０１外まで後退させるような動作をさせていない。これにより、着水位置の変化による違和感を使用者に与えることを防ぐことができる。

切替後の吐水孔におけるソフトスタート処理終了後、続いてステップＳ１１に進み、制御部４０５は、切替後の吐水孔のみから規定の瞬間流量で吐水を行う（Ｓ１１）。

制御部４０５は、操作部５００により洗浄終了の指示があった場合（Ｓ１０）、ステップＳ１２に進み、電磁弁４３１を制御し、吐水を停止すると共に流路２０内の洗浄水の昇温を停止する（Ｓ１２）。

続いてステップＳ１３に進み、制御部４０５は、ノズル４７３を規定の待機位置に後退させる（Ｓ１３）。ステップＳ１３では、制御部４０５からの指令に基づいて動作するノズルモータ４７６が、ノズル４７３をボウル８０１内から後退させる。

以上に示す処理により、本実施形態に係る制御部４０５は、吐水孔の切替並びに吐水孔からの吐水を制御する。

［具体例］
続いて、図６Ａ〜図６Ｄの処理の具体例を説明する。図７は、本発明の一実施形態に係る制御部の制御ロジックを実行した具体例に係るタイムチャートである。図７では、横軸に時間を、縦軸に水温を示している。また、図８〜図１３は、本発明の一実施形態に係る衛生洗浄装置における吐水を説明するための図である。

なお、本具体例では、まず吐水孔４７４ｃから吐水させ、その後吐水孔を吐水孔４７４ｃから吐水孔４７４ｂに切り替える動作を説明する。

時刻Ｔ０において、制御部４０５は着座検知センサからの着座検知信号を受信し（Ｓ１でＹＥＳ）、温水準備制御を開始する（Ｓ２）。

図８（ａ）は、時刻Ｔ０におけるステータ６００とロータ７００との位置関係を示している。図８（ａ）ではステータ６００を点線で、ロータ７００を実線で示している（図９〜図１３についても同様）。

図８（ａ）に示すように、ロータ７００の切欠部７０４は、第一吐水流路用孔６０１に通じる窪み部６１１と連通している。ロータ７００の貫通孔７０２は、第二吐水流路用孔６０２に通じる窪み部６１２ａと連通している。ロータ７００の貫通孔７０３は、第三吐水流路用孔６０３の一つである貫通孔６０３ｃと連通している。これにより、全ての吐水流路用孔６０１、６０２、６０３においてステータ６００とロータ７００とは連通している。

そのため、図８（ｂ）に示すように、全ての吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃから吐水が行われる。なお、図７に示すように、時刻Ｔ０〜Ｔ１の間に吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃから吐水される洗浄水の温度は３０度まで上昇する。また、図７に示す具体例中では、時刻Ｔ０〜Ｔ１区間中に操作部５００からの洗浄開始指示を受けるとともに、着座検知信号の受信が継続しているものとし（Ｓ３でＹＥＳ、Ｓ４）、洗浄を開始している。

その後、所定の温水準備時間が経過した時刻Ｔ１において、制御部４０５は、ノズル４７３を規定の進出位置に進出させた上で（Ｓ５）、ステップＳ６の処理、ここでは吐水孔４７４ｃのソフトスタートを開始する（Ｓ６）。

図９（ａ）は、時刻Ｔ１におけるステータ６００とロータ７００との位置関係を示している。図９（ａ）に示すように、ロータ７００の貫通孔７０１は、第二吐水流路用孔６０２に通じる窪み部６１２ａと連通している。ロータ７００の切欠部７０４は、第三吐水流路用孔６０３の一つである貫通孔６０３ａに通じる窪み部６１３と連通している。これにより、第二吐水流路用孔６０２と第三吐水流路用吐水孔６０３においてステータ６００とロータ７００とは連通している。

そのため、図９（ｂ）に示すように、第二吐水孔４７４ｂ、第三吐水孔４７４ｃの二つの吐水孔から吐水が行われる。なお、第三吐水孔４７４ｃからの吐水流量が第二吐水孔４７４ｂからの吐水流量よりも大きく、特に第二吐水孔４７４ｂからの吐水流量は使用者に着水しない程度の流量である。そのため、使用者は、第二吐水孔４７４ｂからの吐水を意識することなく衛生洗浄装置１００を使用することができる。また、図７に示すように、時刻Ｔ１〜Ｔ２の間に第二吐水孔４７４ｂ、第三吐水孔４７４ｃから吐水される洗浄水の温度は３５度まで上昇する。所定の時間が経過すると（Ｓ３２）、制御部４０５は、ロータ７００を回動させる。これにより、図９（ａ）に示すロータ７００の切欠部７０４と、第三吐水流路用孔６０３の一つである貫通孔６０３ａに通じる窪み部６１３との連通は保持されたまま、ロータ７００の貫通孔７０１と、第二吐水流路用孔６０２に通じる窪み部６１２ａとの連通が解除され、第二吐水孔４７４ｂからの吐水が停止する。

制御部４０５は、ロータ７００をさらに回動させることにより、図９（ａ）に示すロータ７００の切欠部７０４と、第三吐水流路用孔６０３の一つである貫通孔６０３ａに通じる窪み部６１３との連通によって形成される流路断面積が変化し、第三吐水孔４７４ｃより吐水される洗浄水の瞬間流量が増加する（Ｓ３４）。

その後時刻Ｔ２において、制御部４０５は、ソフトスタート処理を終了し（Ｓ３５でＹＥＳ）、ステップＳ７の処理、ここでは吐水孔４７４ｃによる本洗浄を開始する（Ｓ７）。

図１０（ａ）は、時刻Ｔ２におけるステータ６００とロータ７００との位置関係を示している。図１０（ａ）に示すように、ロータ７００の切欠部７０４は、第三吐水流路用孔６０３の一つである貫通孔６０３ａに通じる窪み部６１３と連通している。すなわち、第三吐水流路用孔６０３のみにおいてステータ６００とロータ７００とは連通している。

そのため、図１０（ｂ）に示すように、第三吐水孔４７４ｃのみにおいて吐水が行われる。なお、図７に示すように、時刻Ｔ２〜Ｔ３の間に第三吐水孔４７４ｃから吐水される洗浄水の温度は４０度まで上昇する。

その後時刻Ｔ３において、制御部４０５は、ステップＳ７の処理の途中に、吐水孔を吐水孔４７４ｂに切り替える指示を受信し（Ｓ８でＹＥＳ）、ノズル４７３の位置を微調整する（Ｓ４１）。

図１１（ａ）は、時刻Ｔ３におけるステータ６００とロータ７００との位置関係を示している。図１１（ａ）に示すように、ロータ７００の切欠部７０４は、ステータ６００のバイパス流路用孔６０４と連通している。すなわち、バイパス流路用孔６０４のみにおいてステータ６００とロータ７００とは連通している。

そのため、図１１（ｂ）に示すように、各吐水孔４７４ａ、４７４ｂ、４７４ｃからの吐水は行われない。なお、時刻Ｔ３〜時刻Ｔ４において、ノズル４７３の位置の微調整等に要する時間は２秒間以下であることが好ましく、約０．５秒以下であることがさらに好ましい（Ｓ２１）。

その後時刻Ｔ４において、制御部４０５は、ステップＳ９の処理、ここでは吐水孔４７４ｂのソフトスタートを開始する（Ｓ４２〜Ｓ４６）。

図１２（ａ）は、時刻Ｔ４におけるステータ６００とロータ７００との位置関係を示している。図１２（ａ）に示すように、ロータ７００の切欠部７０４は、第二吐水流路用孔６０２に通じる窪み部６１２と連通している。ロータ７００の貫通孔７０２は、第三吐水流路用孔６０３の一つである貫通孔６０３ｂと連通している。これにより、第二吐水流路用孔６０２と第三吐水流路用吐水孔６０３においてステータ６００とロータ７００とは連通している。

そのため、図１２（ｂ）に示すように、第二吐水孔４７４ｂ、第三吐水孔４７４ｃの二つの吐水孔から吐水が行われる。なお、第二吐水孔４７４ｂからの吐水流量が第三吐水孔４７４ｃからの吐水流量よりも大きく、特に第三吐水孔４７４ｃからの吐水流量は使用者に着水しない程度の流量である。そのため、使用者は、第三吐水孔４７４ｃからの吐水を意識することなく衛生洗浄装置１００を使用することができる。

その後時刻Ｔ５において、制御部４０５は、切替後の吐水孔におけるソフトスタート処理を終了し、ステップＳ１１の処理、ここでは吐水孔４７４ｂによる本洗浄を開始する（Ｓ１１）。

図１３（ａ）は、時刻Ｔ５におけるステータ６００とロータ７００との位置関係を示している。図１３（ａ）に示すように、ロータ７００の切欠部７０４は、第二吐水流路用孔６０２に通じる窪み部６１２と連通している。すなわち、第二吐水流路用孔６０２のみにおいてステータ６００とロータ７００とは連通している。

そのため、図１３（ｂ）に示すように、第二吐水孔４７４ｂのみにおいて吐水が行われる。なお、図７に示すように、時刻Ｔ５〜Ｔ６の間に第二吐水孔４７４ｂから吐水される洗浄水の温度は４０度まで上昇する。

以上に示すように、本具体例では、まず第三吐水孔４７４ｃから吐水させ、その後吐水孔を第二吐水孔４７４ｂに切り替える。その際、図７に示すように、第三吐水孔４７４ｃのソフトスタート時に第二吐水孔４７４ｂからも吐水を行うことによって、第二吐水孔４７４ｂから吐水される洗浄水の温度を従来よりも上昇させている。そのため、吐水孔を第三吐水孔４７４ｃから第二吐水孔４７４ｂに切り替えた場合であっても、使用者に冷感を与えることがなく、快適なトイレ装置１を提供することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものであり、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

１ トイレ装置
２０ 流路
２０ａ 第一吐水流路
２０ｂ 第二吐水流路
２０ｃ 第三吐水流路
１００ 衛生洗浄装置
４０５ 制御部
４４０ 熱交換器ユニット
４７３ ノズル
４７４ａ 第一吐水孔
４７４ｂ 第二吐水孔
４７４ｃ 第三吐水孔
８００ 便器

Claims (6)

1. 第一の吐水孔及び第二の吐水孔を有するノズルと、
   前記ノズルへ洗浄水を供給する流路と、
   前記流路に設けられ、洗浄水を所定の温度まで昇温させる熱交換器と、
   前記第一の吐水孔及び前記第二の吐水孔への洗浄水の供給を制御する制御部と、
   を備えた衛生洗浄装置であって、
   前記制御部は、前記第一の吐水孔及び前記第二の吐水孔のいずれか一方の吐水孔から吐水を開始させる際に、他方の吐水孔からも所定時間吐水させることを特徴とする衛生洗浄装置。
2. 前記制御部は、前記第一の吐水孔から吐水を開始させるときは、当該第一の吐水孔から設定流量以下の流量で所定時間吐水させると共に、前記第二の吐水孔から使用者に着水しない流量で吐水させることを特徴とする請求項１に記載の衛生洗浄装置。
3. 前記制御部は、前記第一の吐水孔へ供給する洗浄水の流量と、前記第二の吐水孔へ供給する洗浄水の流量の総和を一定にすることを特徴とする請求項１又は２に記載の衛生洗浄装置。
4. 前記制御部は、前記第一の吐水孔へ供給する洗浄水の流量と、前記第二の吐水孔へ供給する洗浄水の流量の総和を設定流量と略同一とすることを特徴とする請求項３に記載の衛生洗浄装置。
5. 前記制御部は、前記第一の吐水孔から第二の吐水孔へ吐水を切り替える場合、前記第一の吐水孔からの吐水を停止させた後、前記ノズルの位置を微調整し、その後前記第二の吐水孔からの吐水を開始させることを特徴とする請求項１又は２に記載の衛生洗浄装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の衛生洗浄装置と、便器とを備えたトイレ装置。

Images