JP2016186175A - 衛生洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紫外線照射部の性能の低下を抑制した衛生洗浄装置を提供する。
【解決手段】人体局部に向けて水を吐出するノズル４７３と、給水源１０からノズル４７３に至る管路を有し、給水源１０から供給された水をノズル４７３に導く導水部２０と、導水部２０の経路上に設けられ、水の加熱を行う加熱部と、導水部２０の経路上において加熱部よりも上流側に設けられ、水を流す流路と、照射窓を介して流路を流れる水に紫外線を照射する発光部と、を有する紫外線照射部４６０と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明の態様は、一般的に、衛生洗浄装置に関し、具体的には洋式腰掛便器に腰掛けた使用者の「おしり」などを水で洗浄する衛生洗浄装置に関する。

衛生洗浄装置の洗浄水として使用される水道水では、病気や腐敗を起こす可能性のある菌（微生物）を塩素によって死滅又は不活性化させることにより、菌を減らすことが行われている。しかしながら、塩素の混入のみで水道水中に含まれる菌を完全に取り除けるわけではない。このため、衛生洗浄装置では、洗浄水に紫外線を照射する紫外線照射部を設け、洗浄水に含まれる菌をより低減させることが提案されている（特許文献１）。

紫外線照射部は、例えば、水の流れる流路と、流路を流れる水に紫外線を照射する発光部と、を有する。発光部は、照射窓を介して流路内に紫外線を入射させる。このような紫外線照射部において、水中成分のカルシウムやマグネシウムが流路内に付着してしまう場合がある。いわゆる、スケールが発生してしまう場合がある。流路内にスケールが発生すると、例えば、照射窓における紫外線の透過率や流路内での紫外線の反射率が低下し、菌を減らす効果も低下してしまう。

このため、紫外線照射部を設けた衛生洗浄装置では、スケールの発生にともなう紫外線照射部の性能の低下を抑制することが望まれる。

特公平０５−００４４９９号公報

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、紫外線照射部の性能の低下を抑制した衛生洗浄装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、人体局部に向けて水を吐出するノズルと、給水源から前記ノズルに至る管路を有し、前記給水源から供給された水を前記ノズルに導く導水部と、前記導水部の経路上に設けられ、前記水の加熱を行う加熱部と、前記導水部の経路上において前記加熱部よりも上流側に設けられ、前記水を流す流路と、照射窓を介して前記流路を流れる水に紫外線を照射する発光部と、を有する紫外線照射部と、を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置である。

この衛生洗浄装置によれば、加熱部で加熱された比較的高い温度の水が紫外線照射部に供給される場合に比べて、流路内でのスケールの発生を抑制することができる。従って、加熱後の水が供給される場合に比べて、スケールの発生にともなう紫外線照射部の性能の低下を抑制することができる。

また、第２の発明は、第１の発明において、前記流路は、本体部と、前記本体部の内側に設けられ前記紫外線を反射させる反射部と、を有し、前記紫外線に対する前記反射部の反射率は、前記本体部の反射率よりも高いことを特徴とする衛生洗浄装置である。

この衛生洗浄装置によれば、流路内において紫外線を反射させ易くすることができる。流路内面での光の吸収を抑えることができる。例えば、流路の細部まで光を行き渡らせ、水に含まれる菌を効率良く減らすことができる。

また、第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記流路の少なくとも一部は、直管状であり、前記発光部は、発光素子であり、前記発光素子の前記紫外線を照射する方向は、前記流路の前記少なくとも一部の延びる方向と同じであることを特徴とする衛生洗浄装置である。

この衛生洗浄装置によれば、紫外線が水に当たる時間を長くすることができ、より確実に菌を減らすことができる。

また、第４の発明は、第１又は第２の発明において、前記発光部は、一方向に延びた水銀灯であり、前記流路は、前記水銀灯の前記一方向に沿う形で形成されていることを特徴とする衛生洗浄装置である。

この衛生洗浄装置によれば、紫外線が水に当たる時間を長くすることができ、より確実に菌を減らすことができる。

また、第５の発明は、第１〜第４のいずれか１つの発明において、前記管路内の圧力を調整する調圧弁及び前記管路内を流れる前記水の流量を調整する定流量弁の少なくとも一方をさらに備え、前記調圧弁及び前記定流量弁の前記少なくとも一方は、前記加熱部よりも上流側に設けられ、前記紫外線照射部は、前記調圧弁及び前記定流量弁の前記少なくとも一方と前記加熱部との間に設けられることを特徴とする衛生洗浄装置である。

この衛生洗浄装置によれば、給水源から供給された比較的高い圧力の水が紫外線照射部に直接供給されることを抑制することができる。これにより、例えば、紫外線照射部の破損を抑制し、衛生洗浄装置の信頼性をより向上させることができる。

本発明の態様によれば、紫外線照射部の性能の低下を抑制した衛生洗浄装置が提供される。

本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を表す斜視模式図である。 本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。 図３（ａ）及び図３（ｂ）は、本実施形態にかかる紫外線照射部を模式的に表す断面図及び分解断面図である。 本実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の具体例を例示するタイミングチャートである。 本実施形態にかかる衛生洗浄装置の変形例を表すブロック図である。 本実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の変形例を例示するタイミングチャートである。 図７（ａ）及び図７（ｂ）は、本実施形態にかかる紫外線照射部の変形例を模式的に表す断面図である。

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衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を表す斜視模式図である。
図１に表したように、トイレ装置は、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「おしり」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は、人体局部に向けて水を吐出し、人体局部の洗浄を行う。ノズル４７３の先端部には、ビデ洗浄吐水口４７４ａ及びおしり洗浄吐水口４７４ｂが設けられている。ノズル４７３は、その先端に設けられたビデ洗浄吐水口４７４ａから水を噴射して、便座２００に座った女性の女性局部を洗浄することができる。あるいは、ノズル４７３は、その先端に設けられたおしり洗浄吐水口４７４ｂから水を噴射して、便座２００に座った使用者の「おしり」を洗浄することができる。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。

「おしり」を洗浄するモードのなかには、例えば、「おしり洗浄」と、「おしり洗浄」よりもソフトな水流で優しく洗浄する「やわらか洗浄」と、が含まれる。ノズル４７３は、例えば、「ビデ洗浄」と、「おしり洗浄」と、「やわらか洗浄」と、を実行することができる。

なお、図１に表したノズル４７３では、ビデ洗浄吐水口４７４ａがおしり洗浄吐水口４７４ｂよりもノズル４７３の先端側に設けられているが、ビデ洗浄吐水口４７４ａおよびおしり洗浄吐水口４７４ｂの設置位置は、これだけに限定されるわけではない。ビデ洗浄吐水口４７４ａは、おしり洗浄吐水口４７４ｂよりもノズル４７３の後端側に設けられていてもよい。また、図１に表したノズル４７３では、２つの吐水口が設けられているが、３つ以上の吐水口が設けられていてもよい。

図２は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。
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２に表したように、衛生洗浄装置１００は、導水部２０を有する。導水部２０は、水道や貯水タンクなどの給水源１０からノズル４７３に至る管路２０ａを有する。導水部２０は、管路２０ａにより、給水源１０から供給された水をノズル４７３に導く。管路２０ａは、例えば、以下に説明する電磁弁４３１、熱交換器ユニット４４０、流路切替部４７２などの各部と、これらの各部を接続する複数の配管と、によって形成される。

導水部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。換言すれば、電磁弁４３１は、管路２０ａを開閉する。電磁弁４３１を開状態にすることにより、給水源１０から供給された水が、管路２０ａに流れる。

電磁弁４３１の下流には、調圧弁４３２が設けられている。調圧弁４３２は、給水圧が高い場合に、管路２０ａ内の圧力を所定の圧力範囲に調整する。調圧弁４３２の下流には、逆止弁４３３が設けられている。逆止弁４３３は、管路２０ａ内の圧力が低下した場合などに、逆止弁４３３よりも上流側への水の逆流を抑制する。

逆止弁４３３の下流には、熱交換器ユニット４４０（加熱部）が設けられている。熱交換器ユニット４４０は、ヒータを有し、給水源１０から供給された水を加熱して例えば規定の温度まで昇温する。すなわち、熱交換器ユニット４４０は、温水を生成する。

本実施形態の熱交換器ユニット４４０は、例えばセラミックヒータなどを用いた瞬間加熱式（瞬間式）の熱交換器であり、貯湯タンクを用いた貯湯加熱式熱交換器と比較すると、短い時間で水を規定の温度まで昇温させることができる。なお、熱交換器ユニット４４０は、瞬間加熱式の熱交換器には限定されず、貯湯加熱式の熱交換器であってもよい。また、加熱部は、熱交換器に限ることなく、例えば、マイクロ波加熱を利用するものなど、他の加熱方式を用いたものでもよい。

熱交換器ユニット４４０は、制御部４０５と接続されている。制御部４０５は、例えば、使用者による操作部５００の操作に応じて熱交換器ユニット４４０を制御することにより、操作部５００で設定された温度に水を昇温する。

熱交換器ユニット４４０の下流には、流量センサ４４２が設けられている。流量センサ４４２は、熱交換器ユニット４４０から吐出された水の流量を検知する。すなわち、流量センサ４４２は、管路２０ａ内を流れる水の流量を検知する。流量センサ４４２は、制御部４０５に接続されている。流量センサ４４２は、流量の検知結果を制御部４０５に入力する。

流量センサ４４２の下流には、電解槽ユニット４５０が設けられている。電解槽ユニット４５０は、内部を流れる水道水を電気分解することにより、水道水から次亜塩素酸を含む液（機能水）を生成する。電解槽ユニット４５０は、制御部４０５に接続されている。電解槽ユニット４５０は、制御部４０５による制御に基づいて、機能水の生成を行う。

電解槽ユニット４５０において生成される機能水は、例えば、銀イオンや銅イオンなどの金属イオンを含む溶液であってもよい。あるいは、電解槽ユニット４５０において生成される機能水は、電解塩素やオゾンなどを含む溶液であってもよい。あるいは、電解槽ユニット４５０において生成される機能水は、酸性水やアルカリ水であってもよい。

電解槽ユニット４５０の下流には、バキュームブレーカ（ＶＢ）４５２が設けられている。バキュームブレーカ４５２は、例えば、水を流すための流路と、流路内に空気を取り込むための吸気口と、吸気口を開閉する弁機構と、を有する。弁機構は、例えば、流路に水が流れている時に吸気口を塞ぎ、水の流れの停止とともに吸気口を開放して流路内に空気を取り込む。すなわち、バキュームブレーカ４５２は、導水部２０に水の流れが無い時に、管路２０ａ内に空気を取り込む。弁機構には、例えば、フロート弁が用いられる。

バキュームブレーカ４５２は、上記のように管路２０ａ内に空気を取り込むことにより、例えば、管路２０ａのバキュームブレーカ４５２よりも下流の部分の水抜きを促進させる。バキュームブレーカ４５２は、例えば、ノズル４７３の水抜きを促進する。このように、バキュームブレーカ４５２は、ノズル４７３内の水を抜いてノズル４７３内に空気を取り込むことにより、例えば、ノズル４７３内の洗浄水やボウル８０１内に溜まった汚水などが、給水源１０（上水）側に逆流してしまうことを抑制する。

バキュームブレーカ４５２の下流には、圧力変調装置４５４が設けられている。圧力変調装置４５４は、導水部２０の管路２０ａ内の水の流れに脈動または加速を与え、ノズル４７３のビデ洗浄吐水口４７４ａ及びおしり洗浄吐水口４７４ｂやノズル洗浄室４７８の吐水部から吐水される水に脈動を与える。すなわち、圧力変調装置４５４は、管路２０ａ内を流れる水の流動状態を変動させる。圧力変調装置４５４は、制御部４０５に接続されている。圧力変調装置４５４は、制御部４０５による制御に基づいて、水の流動状態を変動させる。

圧力変調装置４５４の下流には、流量調整部４７１が設けられている。流量調整部４７１は、水勢（流量）の調整を行う。流量調整部４７１の下流には、流路切替部４７２が設けられている。流路切替部４７２は、ノズル４７３やノズル洗浄室４７８への給水の開閉や切替を行う。流量調整部４７１及び流路切替部４７２は、１つのユニットとして設けてもよい。流量調整部４７１及び流路切替部４７２は、制御部４０５に接続されている。流量調整部４７１及び流路切替部４７２の動作は、制御部４０５によって制御される。

流路切替部４７２の下流には、ノズル４７３、ノズル洗浄室４７８、及び噴霧ノズル４７９が設けられている。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。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。

ノズル洗浄室４７８は、その内部に設けられた吐水部から機能水あるいは水を噴射することにより、ノズル４７３の外周表面（胴体）を洗浄する。噴霧ノズル４７９は、洗浄水や機能水をミスト状にしてボウル８０１に噴霧する。この例では、人体を洗浄するためのノズル４７３とは別に噴霧ノズル４７９を設けている。これに限ることなく、ミスト状の液体をボウル８０１に噴霧するための吐水口をノズル４７３に設けてもよい。

また、流路切替部４７２の下流には、おしり洗浄流路２１と、やわらか洗浄流路２２と、ビデ洗浄流路２３と、が設けられている。おしり洗浄流路２１及びやわらか洗浄流路２２は、導水部２０を介して給水源１０から供給された水や電解槽ユニット４５０において生成された機能水をおしり洗浄吐水口４７４ｂへ導く。ビデ洗浄流路２３は、導水部２０を介して給水源１０から供給された水や電解槽ユニット４５０において生成された機能水をビデ洗浄吐水口４７４ａへ導く。

また、流路切替部４７２の下流には、表面洗浄流路２４と、噴霧用流路２５と、が設けられている。表面洗浄流路２４は、導水部２０を介して給水源１０から供給された水や電解槽ユニット４５０において生成された機能水をノズル洗浄室４７８の吐水部へ導く。噴霧用流路２５は、導水部２０を介して給水源１０から供給される水や電解槽ユニット４５０において生成された機能水を噴霧ノズル４７９に導く。

制御部４０５は、流路切替部４７２を制御することにより、おしり洗浄流路２１、やわらか洗浄流路２２、ビデ洗浄流路２３、表面洗浄流路２４と、及び噴霧用流路２５の各流路の開閉を切り替える。このように、流路切替部４７２は、ビデ洗浄吐水口４７４ａ、洗浄吐水口４７４ｂ、ノズル洗浄室４７８、及び噴霧ノズル４７９などの複数の吐水口のそれぞれについて、管路２０ａに連通させた状態と、管路２０ａに連通させない状態と、を切り替える。

また、逆止弁４３３と熱交換器ユニット４４０との間には、紫外線照射部４６０が設けられている。紫外線照射部４６０は、管路２０ａ内を流れる水に紫外線を照射する。紫外線照射部４６０は、例えば、紫外線の照射により、管路２０ａ内を流れる水に含まれる菌の少なくとも一部を死滅又は不活性化させる。これにより、紫外線照射部４６０は、管路２０ａ内を流れる水に含まれる生きた菌を減らす。紫外線照射部４６０は、例えば、紫外線の照射により、洗浄水を除菌する。紫外線照射部４６０は、制御部４０５に接続されている。紫外線照射部４６０は、制御部４０５による制御に基づいて、紫外線の照射を行う。

制御部４０５は、電源回路４０１から電力を供給され、人体検知センサ４０３や、着座検知センサ４０４や、流量センサ４４２や、操作部５００などからの信号に基づいて、電磁弁４３１や、熱交換器ユニット４４０や、電解槽ユニット４５０や、圧力変調装置４５４や、紫外線照射部４６０や、流量調整部４７１や、流路切替部４７２や、ノズルモータ４７６などの動作を制御する。

人体検知センサ４０３は、図１に表したように、ケーシング４００の上面に形成された凹設部４０９に埋め込まれるように設けられ、便座２００に近づいた使用者（人体）を検知する。また、便蓋３００の後部には透過窓３１０が設けられている。そのため、便蓋３００が閉じた状態において、人体検知センサ４０３は、透過窓３１０を介して使用者の存在を検知することができる。制御部４０５は、例えば、人体検知センサ４０３による使用者の検知に応答して、便蓋３００を自動的に開く。

また、ケーシング４００には、便座２００に座った使用者の「おしり」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。

図３（ａ）及び図３（ｂ）は、本実施形態にかかる紫外線照射部を模式的に表す断面図及び分解断面図である。
図３（ａ）及び図３（ｂ）に表したように、紫外線照射部４６０は、流路４６１と、発光素子４６２（発光部）と、を有する。流路４６１は、例えば、逆止弁４３３から送られた水を内部に流し、熱交換器ユニット４４０に送る。発光素子４６２は、流路を流れる水に紫外線を照射する。発光素子４６２の照射する紫外線の波長は、例えば、２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下である。好ましくは、２５０ｎｍである。これにより、流路４６１を流れる水に含まれる菌を適切に減らすことができる。発光素子４６２は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。発光素子４６２は、ＬＥＤに限ることなく、例えば、ＬＤ（Laser Diode）やＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）などでもよい。

流路４６１は、直管状である。流路４６１の一端には、開口４６１ａが設けられている。流路４６１の他端には、開口４６１ｂが設けられている。流路４６１は、開口４６１ａと開口４６１ｂとの間に水を流す。開口４６１ａは、例えば、逆止弁４３３に接続される。開口４６１ｂは、例えば、熱交換器ユニット４４０に接続される。これにより、逆止弁４３３を出た水が、開口４６１ａから流路４６１内に入り、開口４６１ｂを介して熱交換器ユニット４４０に流れる。すなわち、流路４６１は、管路２０ａの一部を形成する。流路４６１において、水は、開口４６１ａから開口４６１ｂに向かって流れる。これとは反対に、開口４６１ｂから開口４６１ａに向かって水を流してもよい。

開口４６１ｂは、流路４６１の延びる方向と同じ方向を向く。一方、開口４６１ａは、流路４６１の延びる方向に対して直交する方向を向く。すなわち、この例において、流路４６１は、略Ｌ字状の管路である。流路４６１の形状は、これに限ることなく、内部に水を流すことが可能な任意の形状でよい。

また、流路４６１の開口４６１ａが設けられた一端には、開口４６１ｃがさらに設けられている。開口４６１ｃは、流路４６１の延びる方向と同じ方向を向く。開口４６１ｃの外縁には、凹部４６１ｄが設けられている。凹部４６１ｄには、紫外線照射窓４６３が嵌め込まれる。紫外線照射窓４６３の形状は、凹部４６１ｄの形状と実質的に同じである。紫外線照射窓４６３は、発光素子４６２の照射する紫外線に対して透過性である。紫外線照射窓４６３は、流路４６１の外部に配置される発光素子４６２の紫外線を流路４６１の内部に入射させる。紫外線照射窓４６３には、例えば、石英ガラスなどの無機ガラスが用いられる。

このように、この例では、発光素子４６２が流路４６１の外側に設けられている。これに限ることなく、例えば、発光素子４６２が樹脂や金属などのパッケージで封止されている場合には、発光素子４６２の少なくとも一部を流路４６１内に配置してもよい。この場合、紫外線照射窓４６３は、発光素子４６２のパッケージに設けられたものでもよい。このように、発光素子４６２（発光部）は、紫外線照射窓４６３を有してもよい。

凹部４６１ｄには、さらに凹部４６１ｅが設けられている。凹部４６１ｅは、開口４６１ｃの外縁を囲む環状である。凹部４６１ｅには、パッキン４６４が嵌め込まれる。パッキン４６４には、ゴムなどの弾性のある材料が用いられる。パッキン４６４は、凹部４６１ｅに入り込み、流路４６１と紫外線照射窓４６３とに挟まれて僅かに弾性変形し、流路４６１と紫外線照射窓４６３との間に空く隙間を塞ぐ。これにより、パッキン４６４は、紫外線照射窓４６３からの水漏れを抑制する。

また、流路４６１の一端には、蓋部４６５が取り付けられる。蓋部４６５は、流路４６１の一端に取り付けられ、流路４６１とともに紫外線照射窓４６３及びパッキン４６４を挟む。これにより、蓋部４６５は、紫外線照射窓４６３及びパッキン４６４を保持する。蓋部４６５には、紫外線照射窓４６３と対向する位置に、開口４６５ａが設けられている。

発光素子４６２は、基板４６６に実装されている。基板４６６は、流路４６１と反対側から蓋部４６５に取り付けられる。発光素子４６２は、基板４６６が蓋部４６５に取り付けられた状態で、蓋部４６５の開口４６５ａに入り込む。これにより、発光素子４６２が、紫外線照射窓４６３と対向し、発光素子４６２から照射された紫外線が、紫外線照射窓４６３を介して流路４６１内に入射する。発光素子４６２は、例えば、基板４６６を介して制御部４０５に接続され、制御部４０５からの指示に応じて紫外線の照射を行う。発光素子４６２の点灯及び消灯は、制御部４０５によって制御される。

このように、発光素子４６２は、直管状の流路４６１の一端に取り付けられる。従って、発光素子４６２の紫外線を照射する方向は、流路４６１の延びる方向と同じである。例えば、発光素子４６２の光軸は、流路４６１の延びる方向と略平行である。

発光素子４６２の紫外線の照射方向は、上記に限ることなく、流路４６１を流れる水に対して紫外線を照射可能な任意の方向でよい。但し、上記のように、発光素子４６２の紫外線を照射する方向を、流路４６１の延びる方向と同じとする。例えば、発光素子４６２から照射される紫外線の方向が、少なくとも流路４６１の延びる方向と同じ方向に向かう成分を有するようにする。これにより、紫外線が水に当たる時間が長くなり、水に含まれる菌をより適切に減らすことができる。

この例では、直管状の流路４６１を示しているが、流路４６１の形状は、水を流すことが可能な任意の形状でよい。流路４６１の少なくとも一部に直管状の部分を設け、この直管状の部分の延びる方向が、発光素子４６２の紫外線の照射方向と同じになるようにしてもよい。

流路４６１は、本体部４６７と、反射部４６８と、を有する。反射部４６８は、本体部４６７の内側に設けられる。反射部４６８は、流路４６１の内面の少なくとも一部を形成する。反射部４６８は、発光素子４６２から照射される紫外線に対して反射性である。発光素子４６２から照射される紫外線に対し、反射部４６８の反射率は、本体部４６７の反射率よりも高い。本体部４６７には、例えば、樹脂材料が用いられる。反射部４６８には、例えば、アルミニウム、ステンレス、銀などの金属材料が用いられる。反射部４６８の材料は、金属材料に限ることなく、例えば、誘電体多層膜などでもよい。反射部４６８の材料は、発光素子４６２から照射される紫外線に対して反射性であり、かつ本体部４６７よりも高い反射率を有する任意の材料でよい。

次に、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図４は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の具体例を例示するタイミングチャートである。
図４に表したように、着座検知センサ４０４が使用者を検知する前の待機状態では、ノズル４７３は、ケーシング４００に収納されている（タイミングｔ０〜ｔ１）。

人体検知センサ４０３がトイレ室に入室した使用者を検知すると、制御部４０５は、電磁弁４３１を開くとともに、噴霧ノズル４７９のみを導水部２０の管路２０ａに連通させるように流路切替部４７２を駆動することにより、上水をボウル８０１の表面に噴霧する（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。

制御部４０５は、使用者の操作に応じて操作部５００から人体洗浄の指示が入力されると、電磁弁４３１を開くとともに、ビデ洗浄吐水口４７４ａ及びおしり洗浄吐水口４７４ｂのみを導水部２０の管路２０ａに連通させるように流路切替部４７２を駆動する（タイミングｔ３）。これにより、制御部４０５は、ノズル４７３を収納した状態で、給水源１０からビデ洗浄吐水口４７４ａ及びおしり洗浄吐水口４７４ｂへと至る経路を洗浄する。

また、制御部４０５は、このタイミングで熱交換器ユニット４４０を動作させることにより、温水の生成を開始するとともに、紫外線照射部４６０の発光素子４６２を点灯させ、流路４６１に流れる水に対する紫外線の照射を開始する。これにより、流路４６１に流れる水に含まれる菌を減らし、安全な洗浄水をノズル４７３に供給することができる。

制御部４０５は、所定時間洗浄を行った後、ノズル洗浄室４７８のみを導水部２０の管路２０ａに連通させるように流路切替部４７２を駆動するとともに、ノズルモータ４７６を駆動することにより、ノズル４７３の胴体洗浄を行いながらノズル４７３をボウル８０１内に進出させる（タイミングｔ４）。

制御部４０５は、ノズル４７３をボウル内に進出させた後、ビデ洗浄吐水口４７４ａ及びおしり洗浄吐水口４７４ｂのいずれか一方のみを導水部２０の管路２０ａに連通させるように流路切替部４７２を駆動することにより、人体洗浄を開始する（タイミングｔ５）。

制御部４０５は、操作部５００から人体洗浄の停止が指示されると、ノズル洗浄室４７８のみを導水部２０の管路２０ａに連通させるように流路切替部４７２を駆動するとともに、ノズルモータ４７６を駆動することにより、ノズル４７３の胴体洗浄を行いながらノズル４７３をケーシング４００内に収納する（タイミングｔ６）。

制御部４０５は、ノズル４７３の収納を完了させた後、ビデ洗浄吐水口４７４ａ及びおしり洗浄吐水口４７４ｂのみを導水部２０の管路２０ａに連通させるように流路切替部４７２を駆動することにより、給水源１０からノズル４７３へと至る経路を洗浄する（タイミングｔ７）。

制御部４０５は、所定時間洗浄を行った後、電磁弁４３１を閉じるとともに、熱交換器ユニット４４０及び紫外線照射部４６０の動作を停止させる（タイミングｔ８）。

制御部４０５は、人体検知センサ４０３による使用者の検知の解除から所定時間経過した後、ビデ洗浄吐水口４７４ａ、洗浄吐水口４７４ｂ、ノズル洗浄室４７８、及び噴霧ノズル４７９のそれぞれを管路２０ａと連通させるように流路切替部４７２を駆動することにより、ノズル４７３内に溜まった水の水抜き動作を行う（タイミングｔ９）。この時、バキュームブレーカ４５２内の水が減ると、バキュームブレーカ４５２の吸気口が開き、管路２０ａ内に空気が取り込まれる。これにより、バキュームブレーカ４５２よりも下流の部分の水抜きが促進される。

制御部４０５は、所定時間水抜きを行った後、流路切替部４７２を駆動し、ビデ洗浄吐水口４７４ａ、洗浄吐水口４７４ｂ、ノズル洗浄室４７８、及び噴霧ノズル４７９のそれぞれと管路２０ａとの連通を閉じる（タイミングｔ１０）。

制御部４０５は、水抜き動作からさらに所定時間経過した後、電磁弁４３１を開くとともに、ビデ洗浄吐水口４７４ａ及びおしり洗浄吐水口４７４ｂのみを導水部２０の管路２０ａに連通させるように流路切替部４７２を駆動する（タイミングｔ１１）。また、制御部４０５は、電解槽ユニット４５０を動作させる。これにより、制御部４０５は、ノズル４７３を収納した状態で、給水源１０からビデ洗浄吐水口４７４ａ及びおしり洗浄吐水口４７４ｂへと至る経路を機能水で洗浄する。制御部４０５は、例えば、電解槽ユニット４５０とノズル４７３との間の経路を機能水で除菌する。

制御部４０５は、所定時間洗浄を行った後、ノズル洗浄室４７８のみを導水部２０の管路２０ａに連通させるように流路切替部４７２を駆動するとともに、ノズルモータ４７６を駆動することにより、ノズル４７３を進退させ、ノズル４７３の胴体を機能水で洗浄する（タイミングｔ１１〜ｔ１２）。例えば、ノズル４７３の胴体を機能水で除菌する。

制御部４０５は、ノズル４７３の胴体を洗浄した後、電解槽ユニット４５０とノズル４７３との間の経路を再び機能水で洗浄し、電磁弁４３１を閉じるとともに、電解槽ユニット４５０の動作を停止させる（タイミングｔ１３〜ｔ１４）。

制御部４０５は、ノズル４７３の除菌を行った後、再び水抜き動作を行う（タイミングｔ１５）。この時、制御部４０５は、ノズルモータ４７６を駆動し、ノズル４７３を進退させる（タイミングｔ１６〜ｔ１７）。これにより、例えば、バキュームブレーカ４５２と各吐水口４７４ａ、４７４ｂとの間の高低差が大きくなり、バキュームブレーカ４５２よりも下流の部分の水抜きをより確実に行うことができる。

以上、説明したように、衛生洗浄装置１００では、熱交換器ユニット４４０よりも上流側に紫外線照射部４６０を配置している。スケールの発生には、温度依存性がある。水温が上昇すると、炭酸カルシウムの溶解量は下降する。つまり、水温が上昇すると、炭酸カルシウムは、水には溶解しにくくなる。そのため、水温が上昇すると、スケールは、生成されやすくなり、また析出されやすくなる。このため、流路４６１内に流れる水の温度が高い程、流路４６１内にスケールが発生しやすくなる。

衛生洗浄装置１００では、紫外線照射部４６０を熱交換器ユニット４４０よりも上流に配置しているので、紫外線照射部４６０に供給される水は、給水源１０から供給される冷水となる。これにより、熱交換器ユニット４４０によって生成された温水が紫外線照射部４６０に供給される場合に比べて、流路４６１内でのスケールの発生を抑制することができる。従って、温水が供給される場合に比べて、スケールの発生にともなう紫外線照射部４６０の性能の低下を抑制することができる。

また、衛生洗浄装置１００では、バキュームブレーカ４５２よりも上流側に紫外線照射部４６０を配置している。管路２０ａのバキュームブレーカ４５２よりも上流側の部分は、水抜きが行われない。従って、衛生洗浄装置１００では、水抜き動作を行った後にも、流路４６１内に水を充満させることができる。これにより、例えば、流路４６１内の乾燥によるスケールの発生も抑えることができる。

また、衛生洗浄装置１００では、紫外線照射部４６０の流路４６１に反射部４６８を設けているので、流路４６１内において紫外線を反射させ易くすることができる。流路４６１の内面での光の吸収を抑えることができる。例えば、流路４６１の細部まで光を行き渡らせ、水に含まれる菌を効率良く減らすことができる。

また、衛生洗浄装置１００では、発光素子４６２の紫外線の照射方向を、流路４６１の延びる方向と同じにしているので、紫外線が水に当たる時間を長くすることができ、より確実に菌を減らすことができる。

また、衛生洗浄装置１００では、調圧弁４３２よりも下流側に紫外線照射部４６０を配置している。これにより、給水源１０から供給された比較的高い圧力の水が紫外線照射部４６０に直接供給されることを抑制することができる。例えば、紫外線照射部４６０の破損を抑制し、衛生洗浄装置１００の信頼性をより向上させることができる。

図５は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の変形例を表すブロック図である。
図５に表したように、この例では、調圧弁４３２が、定流量弁４３４に置き換えられている。定流量弁４３４は、管路２０ａを流れる水の流量を調整する。定流量弁４３４は、例えば、二次側（下流側）に流れる水の流量を実質的に一定に保つ。このように、定流量弁４３４を設ける場合に、定流量弁４３４の下流側に紫外線照射部４６０を配置する。これにより、上記実施形態と同様に、給水源１０から供給された比較的高い圧力の水が紫外線照射部４６０に直接供給されることを抑制することができる。

調圧弁４３２と定流量弁４３４との双方を衛生洗浄装置１００に設けてもよい。換言すれば、調圧弁４３２及び定流量弁４３４は、その少なくとも一方が、衛生洗浄装置１００に設けられていればよい。紫外線照射部４６０は、調圧弁４３２及び定流量弁４３４の少なくとも一方と熱交換器ユニット４４０との間に配置すればよい。紫外線照射部４６０の導水部２０の経路上の位置は、少なくとも熱交換器ユニット４４０よりも上流の任意の位置でよい。

図６は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の動作の変形例を例示するタイミングチャートである。
図６に表したように、この例では、人体洗浄の終了の後、給水源１０からノズル４７３へと至る経路の洗浄を開始するタイミングｔ７において、熱交換器ユニット４４０の動作を停止させる。これにより、例えば、衛生洗浄装置１００の省エネ化を図ることができる。

また、タイミングｔ８において熱交換器ユニット４４０の動作を停止させた場合、バキュームブレーカ４５２よりも上流側の導水部２０に溜まる水が温水となる。このため、バキュームブレーカ４５２から管路２０ａ内に取り込まれた空気に菌が含まれていた場合に、管路２０ａ内において菌が繁殖し易くなってしまうことが懸念される。

これに対して、タイミングｔ７で熱交換器ユニット４４０を停止させた場合には、バキュームブレーカ４５２よりも上流側の導水部２０に溜まる水が、給水源１０から供給された冷水となる。これにより、管路２０ａ内に菌が入り込んだ場合にも、菌の繁殖を抑えることができる。

なお、熱交換器ユニット４４０を停止させるタイミングは、操作部５００から人体洗浄の停止が指示されたタイミングｔ６でもよい。また、上記実施形態では、タイミングｔ８において紫外線照射部４６０の動作を停止させているが、紫外線照射部４６０の動作を停止させるタイミングは、これに限ることなく、タイミングｔ６でもよいし、タイミングｔ７でもよい。

図７（ａ）及び図７（ｂ）は、本実施形態にかかる紫外線照射部の変形例を模式的に表す断面図である。
図７（ａ）に表したように、紫外線照射部６００は、流路６０１と、冷陰極管６０２（発光部）と、を有する。流路６０１は、内部に水を流す。冷陰極管（CCFL：Cold Cathode Fluorescent Lamp）６０２は、流路６０１を流れる水に紫外線を照射する。冷陰極管６０２は、一方向に延び、冷陰極管６０２が延びる一方向を長手方向としている。冷陰極管６０２は、例えば、円柱状の直管である。冷陰極管６０２は、流路６０１内に挿通されている。流路６０１は、冷陰極管６０２の長手方向に沿う形で形成されている、すなわち、流路６０１は、冷陰極管６０２の長手方向に沿って水を流す。

冷陰極管６０２は、ガスなどを封止するガラス管６０２ａを有する。冷陰極管６０２は、ガラス管６０２ａを介して流路６０１を流れる水に紫外線を照射する。このように、冷陰極管６０２を流路６０１内に挿通する場合には、冷陰極管６０２自体のガラス管６０２ａを照射窓として用いてもよい。

流路６０１は、冷陰極管６０２の長手方向に延びる本体部６０１ａを有する。冷陰極管６０２は、本体部６０１ａに挿通されている。流路６０１の一端には、開口６０１ｂが設けられている。流路６０１の他端には、開口６０１ｃが設けられている。各開口６０１ｂ、６０１ｃは、本体部６０１ａの延びる方向に対して略直交する方向を向く。すなわち、この例において、流路６０１は、断面略Ｕ字状の管路である。流路６０１の形状は、これに限ることなく、冷陰極管６０２の長手方向に沿う任意の形状でよい。

流路６０１には、例えば、金属材料などの冷陰極管６０２から照射される紫外線に対して反射性の材料を用いることが好ましい。流路６０１は、例えば、上記実施形態に関して説明した本体部４６７及び反射部４６８のように、反射性の部分と、樹脂材料などを用いた反射性の低い部分と、を有してもよい。例えば、樹脂材料を用いた基材に、メッキ処理などの表面処理を施すことによって、紫外線に対する反射性を持たせてもよい。

図７（ｂ）に表したように、紫外線照射部６１０は、流路６１１と、冷陰極管６１２と、紫外線照射窓６１３と、を有する。冷陰極管６１２は、上記と同様に、直管状である。流路６１１は、長手方向に延びる本体部６１１ａと、一対の開口６１１ｂ、６１１ｃと、を有る断面略Ｕ字状の管路である。また、流路６１１の本体部６１１ａには、長手方向に沿う開口６１１ｄが設けられている。

紫外線照射窓６１３は、流路６１１の開口６１１ｄを塞ぐ。紫外線照射窓６１３は、冷陰極管６１２から照射される紫外線に対して透過性である。冷陰極管６１２は、紫外線照射窓６１３を挟んで流路６１１の本体部６１１ａと対向する。これにより、冷陰極管６１２は、紫外線照射窓６１３を介して流路６１１を流れる水に紫外線を照射する。

このように、冷陰極管６１２は、流路６１１の外側に設けてもよい。この場合、紫外線照射窓６１３で流路６１１の開口６１１ｄを塞ぎ、紫外線照射窓６１３を介して紫外線を流路６１１内に入射させる。例えば、冷陰極管６１２のガラス管６１２ａで開口６１１ｄを塞ぎ、ガラス管６１２ａを照射窓として紫外線を流路６１１内に入射させてもよい。例えば、流路６１１自体を石英ガラスなどの紫外線に対して透過性の材料で形成することにより、流路６１１の一部を照射窓として用いてもよい。

紫外線照射部６１０は、反射材６１４をさらに有する。反射材６１４は、冷陰極管６１２を挟んで紫外線照射窓６１３と対向する。反射材６１４は、冷陰極管６１２から照射される紫外線に対して反射性である。反射材６１４は、冷陰極管６１２から流路６１１と反対側に向かって照射される紫外線を反射させ、流路６１１側に向かわせる。これにより、冷陰極管６１２から照射される紫外線の利用効率を高めることができる。反射材６１４は、必要に応じて設けられ、省略可能である。

このように、流路に流れる水に紫外線を照射する発光部は、発光素子に限ることなく、例えば、冷陰極管などの水銀灯でもよい。水銀灯とは、例えば、高圧水銀灯や低圧水銀灯などである。高圧水銀灯とは、例えば、メタルハライドランプなどである。低圧水銀灯とは、例えば、冷陰極管や熱陰極管などである。発光部に水銀灯を用いる場合、水銀灯は、流路内に挿通してもよいし、紫外線照射窓を介して流路内に紫外線を照射してもよい。また、長手方向に延びた水銀灯を用いる場合、流路は、長手方向に沿う形に形成する。これにより、例えば、流路を流れる水に紫外線が当たる時間を長くすることができる。例えば、水銀灯から照射された紫外線を流路を流れる水に効率よく入射させることができる。これにより、水銀灯を発光部に用いた場合において、より確実に菌を減らすことができる。

上記実施形態では、衛生洗浄装置１００と便器８００とが一体になった一体型のトイレ装置を例示している。衛生洗浄装置は、例えば、便器に対して着脱自在に取り付けられる、いわゆるシート型の便座装置でもよい。

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、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、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、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。

１０ 給水源、 ２０ 導水部、 ２１ おしり洗浄流路、 ２２ やわらか洗浄流路、 ２３ ビデ洗浄流路、 ２４ 表面洗浄流路、 ２５ 噴霧用流路、 １００ 衛生洗浄装置、 ２００ 便座、 ３００ 便蓋、 ３１０ 透過窓、 ４００ ケーシング、 ４０１ 電源回路、 ４０３ 人体検知センサ、 ４０４ 着座検知センサ、 ４０５ 制御部、 ４０７ 排気口、 ４０８ 排出口、 ４０９ 凹設部、 ４３１ 電磁弁、 ４３２ 調圧弁、 ４３３ 逆止弁、 ４３４ 定流量弁、 ４４０ 熱交換器ユニット、 ４４２ 流量センサ、 ４５０ 電解槽ユニット、 ４５２ バキュームブレーカ、 ４５４ 圧力変調装置、 ４６０ 紫外線照射部、 ４６１ 流路、 ４６２ 発光素子、 ４６３ 紫外線照射窓、 ４６４ パッキン、 ４６５ 蓋部、 ４６６ 基板、 ４６７ 本体部、 ４６８ 反射部、 ４７１ 流量調整部、 ４７２ 流路切替部、 ４７３ ノズル、 ４７４ａ ビデ洗浄吐水口、 ４７４ｂ 洗浄吐水口、 ４７６ ノズルモータ、 ４７８ ノズル洗浄室、 ４７９ 噴霧ノズル、 ５００ 操作部、 ６００ 紫外線照射部、 ６０１ 流路、 ６０２ 冷陰極管、 ６１０ 紫外線照射部、 ６１１ 流路、 ６１２ 冷陰極管、 ６１３ 紫外線照射窓、 ６１４ 反射材、 ８００ 便器、 ８０１ ボウル

Claims (5)

1. 人体局部に向けて水を吐出するノズルと、
   給水源から前記ノズルに至る管路を有し、前記給水源から供給された水を前記ノズルに導く導水部と、
   前記導水部の経路上に設けられ、前記水の加熱を行う加熱部と、
   前記導水部の経路上において前記加熱部よりも上流側に設けられ、前記水を流す流路と、照射窓を介して前記流路を流れる水に紫外線を照射する発光部と、を有する紫外線照射部と、
   を備えたことを特徴とする衛生洗浄装置。
2. 前記流路は、本体部と、前記本体部の内側に設けられ前記紫外線を反射させる反射部と、を有し、
   前記紫外線に対する前記反射部の反射率は、前記本体部の反射率よりも高いことを特徴とする請求項１記載の衛生洗浄装置。
3. 前記流路の少なくとも一部は、直管状であり、
   前記発光部は、発光素子であり、
   前記発光素子の前記紫外線を照射する方向は、前記流路の前記少なくとも一部の延びる方向と同じであ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. 前記発光部は、一方向に延びた水銀灯であり、
   前記流路は、前記水銀灯の前記一方向に沿う形で形成されてい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。
5. 前記管路内の圧力を調整する調圧弁及び前記管路内を流れる前記水の流量を調整する定流量弁の少なくとも一方をさらに備え、
   前記調圧弁及び前記定流量弁の前記少なくとも一方は、前記加熱部よりも上流側に設けられ、
   前記紫外線照射部は、前記調圧弁及び前記定流量弁の前記少なくとも一方と前記加熱部との間に設けられることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の衛生洗浄装置。

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