JP3503489B2 - 局部洗浄装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、局部洗浄機能を備
えた局部洗浄装置に係り、特に洗浄水を噴出するノズル
をクリーニングする機能を有する局部洗浄装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、局部洗浄装置として、局部の洗浄
機能を備えたものが知られている。この種の局部洗浄装
置では、ノズル装置を備えており、このノズル装置によ
り、洗浄位置まで進出させて、ノズルヘッドから洗浄水
を噴出する。ノズル本体はノズル駆動モータによって洗
浄位置まで進出し、洗浄水を先端のノズルヘッドから噴
出して局部を洗浄する。そして、このような洗浄過程の
際に噴出口の周辺部に汚物等が付着した場合にこれを自
動的に取り除くため、ノズルヘッドに洗浄水を浴びせか
けてクリーニングする機構が設けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、こうしたクリ
ーニング機構では、噴出口の周辺の汚れが十分に洗浄で
きない場合があった。

【０００４】本発明は、上記従来の技術の課題を解決す
るものであり、人体局部に向けて噴出する噴出口の付近
の洗浄を効果的に行なうことができる局部洗浄装置を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】第
１の発明は、洗浄用ノズルの噴出口から洗浄水を人体局
部に向けて噴出して当該局部を洗浄する局部洗浄装置に
おいて、便座への着座の有無を検出する着座検出手段
と、上記着座検出手段により着座した旨の信号を受けて
から、上記噴出口から洗浄水が噴出される洗浄動作開始
までの着座時間を検出する着座時間検出手段と、洗浄用
ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動作前に、上記噴出口
の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令するとともに、上記
着座時間に基づいて、ノズル洗浄の洗浄時間を設定する
ノズル洗浄指令手段と、を備えたことを特徴とする。

【０００６】第１の発明における局部洗浄装置は、洗浄
用ノズルの噴出口から洗浄水を人体局部に向けて噴出し
て当該局部を洗浄する。また、噴出口の周辺は、便や尿
などで汚れることがあるが、洗浄開始前にノズル洗浄指
令手段の指令により洗浄される。ノズル洗浄指令手段
は、ノズル洗浄の洗浄時間を、着座時間検出手段の着座
時間に基づいて定める。すなわち、着座時間は、着座検
出手段から着座した旨の信号を受けてから洗浄開始まで
の用便をしていた時間であり、この時間が長いほど噴出
口の周辺が汚れる可能性が大きい。したがって、着座時
間が長い場合には、ノズル洗浄の洗浄時間が長くなり、
噴出口の周辺が充分に洗浄され、一方、着座時間が短い
場合には、ノズル洗浄の洗浄時間が短くなり、人体局部
の洗浄が直ちに開始され使い勝手がよい。

【０００７】第２の発明は、洗浄用ノズルの噴出口から
洗浄水を人体局部に向けて噴出して当該局部を洗浄する
局部洗浄装置において、上記噴出口から洗浄水が噴出さ
れる洗浄動作開始から洗浄動作終了までの洗浄時間を検
出する洗浄時間検出手段と、洗浄用ノズルから洗浄水を
噴出する洗浄動作後に、上記噴出口の周辺を洗浄するノ
ズル洗浄を指令するとともに、上記洗浄時間に基づい
て、ノズル洗浄の洗浄時間を設定するノズル洗浄指令手
段と、を備えたことを特徴とする。

【０００８】第２の発明における局部洗浄装置は、ノズ
ル洗浄指令手段により洗浄動作終了後もノズル洗浄が実
行される。すなわち、ノズル洗浄指令手段は、ノズル洗
浄の洗浄時間を、洗浄時間検出手段の洗浄時間に基づい
て定める。すなわち、洗浄時間は、洗浄動作開始から洗
浄動作終了までの時間であり、この時間が長いほど、噴
出口の周辺が汚れる可能性が大きい。したがって、洗浄
時間が長い場合には、ノズル洗浄の洗浄時間を長くし
て、噴出口の周辺が充分に洗浄する。

【０００９】第３の発明は、洗浄用ノズルの噴出口から
洗浄水を人体局部に向けて噴出して当該局部を洗浄する
局部洗浄装置において、前回の洗浄動作から、今回の洗
浄動作を行なおうとするまでの空き時間を検出する空き
時間検出手段と、洗浄用ノズルから洗浄水を噴出する洗
浄動作前に、上記噴出口の周辺を洗浄するノズル洗浄を
指令するとともに、上記空き時間に基づいて、ノズル洗
浄の洗浄時間を設定するノズル洗浄指令手段と、を備え
たことを特徴とする。

【００１０】上記空き時間検出手段の好適な態様とし
て、前回の洗浄動作の終了時から便座への着座するまで
の時間を測定する構成や、前回の洗浄動作の終了時から
洗浄開始までの時間を測定する構成を採ることができ
る。

【００１１】第３の発明における局部洗浄装置は、洗浄
開始前にノズル洗浄指令手段の指令により洗浄される。
ノズル洗浄指令手段は、ノズル洗浄の洗浄時間を、空き
時間検出手段の空き時間に基づいて定める。すなわち、
空き時間は、前回の洗浄動作から今回の洗浄動作を行な
おうとするまでの時間であり、この時間が長いほど、ノ
ズル洗浄が行なわれておらず、この時間内に男子小用で
噴出口の周辺が汚れる可能性が大きい。したがって、空
き時間が長い場合には、ノズル洗浄の洗浄時間を長くし
て、噴出口の周辺が充分に洗浄される。

【００１２】第４の発明は、洗浄用ノズルの噴出口か
ら、洗浄水に空気を混入した気泡水を人体局部に向けて
噴出して当該局部を洗浄する局部洗浄装置において、給
水源から上記噴出口に至る洗浄水流路に設けられ、上記
洗浄水流路に流れる洗浄水の流量Ｑｗを調節する洗浄水
量調節手段と、圧搾空気を出力する空気供給手段と、上
記洗浄水流路に設けられ、上記空気供給手段からの圧搾
空気を上記洗浄水流路の洗浄水に混合することにより気
泡水を作成する空気混入手段と、上記空気供給手段から
上記空気混入手段への空気流量Ｑａを調節する空気流量
調節手段と、上記洗浄水量調節手段、上記空気流量調節
手段及び空気供給手段の少なくとも一を制御することに
より、空気流量Ｑａと洗浄水の流量Ｑｗとの比の値Ｑａ
／Ｑｗで定義される空気混入率λを調整する混入比調整
手段と、便座への着座の有無を検出する着座検出手段
と、上記着座検出手段により着座した旨の信号を受けて
から、上記噴出口から洗浄水が噴出される洗浄動作開始
までの着座時間を検出する着座時間検出手段と、洗浄用
ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動作前に、上記噴出口
の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令するとともに、上記
着座時間に基づいて、ノズル洗浄の洗浄時間を設定する
ノズル洗浄指令手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１３】第５の発明は、洗浄用ノズルの噴出口か
ら、洗浄水に空気を混入した気泡水を人体局部に向けて
噴出して当該局部を洗浄する局部洗浄装置において、給
水源から上記噴出口に至る洗浄水流路に設けられ、上記
洗浄水流路に流れる洗浄水の流量Ｑｗを調節する洗浄水
量調節手段と、圧搾空気を出力する空気供給手段と、上
記洗浄水流路に設けられ、上記空気供給手段からの圧搾
空気を上記洗浄水流路の洗浄水に混合することにより気
泡水を作成する空気混入手段と、上記空気供給手段から
上記空気混入手段への空気流量Ｑａを調節する空気流量
調節手段と、上記洗浄水量調節手段、上記空気流量調節
手段及び空気供給手段の少なくとも一を制御することに
より、空気流量Ｑａと洗浄水の流量Ｑｗとの比の値Ｑａ
／Ｑｗで定義される空気混入率λを調整する混入比調整
手段と、上記噴出口から洗浄水が噴出される洗浄動作開
始から洗浄動作終了までの洗浄時間を検出する洗浄時間
検出手段と、洗浄用ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動
作後に、上記噴出口の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令
するとともに、上記洗浄時間に基づいて、ノズル洗浄の
洗浄時間を設定するノズル洗浄指令手段と、を備えたこ
とを特徴とする。

【００１４】第６の発明は、洗浄用ノズルの噴出口か
ら、洗浄水に空気を混入した気泡水を人体局部に向けて
噴出して当該局部を洗浄する局部洗浄装置において、給
水源から上記噴出口に至る洗浄水流路に設けられ、上記
洗浄水流路に流れる洗浄水の流量Ｑｗを調節する洗浄水
量調節手段と、圧搾空気を出力する空気供給手段と、上
記洗浄水流路に設けられ、上記空気供給手段からの圧搾
空気を上記洗浄水流路の洗浄水に混合することにより気
泡水を作成する空気混入手段と、上記空気供給手段から
上記空気混入手段への空気流量Ｑａを調節する空気流量
調節手段と、上記洗浄水量調節手段、上記空気流量調節
手段及び空気供給手段の少なくとも一を制御することに
より、空気流量Ｑａと洗浄水の流量Ｑｗとの比の値Ｑａ
／Ｑｗで定義される空気混入率λを調整する混入比調整
手段と、前回の洗浄動作から、今回の洗浄動作を行なお
うとするまでの空き時間を検出する空き時間検出手段
と、洗浄用ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動作前に、
上記噴出口の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令するとと
もに、上記空き時間に基づいて、ノズル洗浄の洗浄時間
を設定するノズル洗浄指令手段と、を備えたことを特徴
とする。

【００１５】第４ないし第６の発明にかかる局部洗浄装
置は、給水源から供給される洗浄水を流す洗浄水流路に
空気混入手段を備えており、この空気混入手段にて、洗
浄水に、空気供給手段から供給される圧搾空気が混入さ
れて、気泡水が作成される。この気泡水は、噴出口から
人体局部に向けて噴出されることにより人体局部が洗浄
される。このとき、気泡水の空気混入率λ、つまり、空
気流量Ｑａと洗浄水の流量Ｑｗとの比率Ｑａ／Ｑｗは、
混入比調整手段によって、洗浄水量調節手段、空気流量
調節手段及び空気供給手段の少なくとも一が制御される
ことにより調整される。

【００１６】また、ノズル洗浄指令手段は、ノズル洗浄
の際にも、空気混入率λを変更する。すなわち、空気混
入率λを変更すると、ノズル洗浄強度も変更されるか
ら、これを利用して、噴出口の周辺が汚れる可能性が大
きいほどノズル洗浄力の大きい空気混入率λに設定する
ことにより、充分なノズル洗浄が実行される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施例
について説明する。

【００１８】次に、本発明の実施の形態を実施例に基づ
き説明する。図１は実施例の局部洗浄装置１０の概略構
成を表わしたブロック図、図２はこの局部洗浄装置１０
の制御系をリモートコントローラを中心に表わしたブロ
ック図である。図示するように、この局部洗浄装置１０
は、洗浄水を一旦貯留して予め温水化し、この温水化し
た洗浄水を人体局部に噴出するいわゆる貯湯式のもので
ある。

【００１９】局部洗浄装置１０は、洗浄水タンクとして
機能する熱交換器１２を備え、圧力調整機能を有する電
磁止水弁１４を経由して、図示しない水道管から洗浄水
の供給を受ける。熱交換器１２は、図示するように貯湯
式であることから、洗浄水の温度変化や温調むらを低減
できる利点がある。そして、この熱交換器１２は、貯留
した洗浄水を適温に温水化するためのヒータ１６と、貯
留洗浄水の水位を検知するための満水水位センサ１８お
よび下限水位センサ２０と、洗浄水温度を検出する温度
センサ２２とを有する。このヒータ１６は、電子制御装
置２４からの制御信号を受けてオン／オフし、各センサ
は、電子制御装置２４に検出信号を出力する。電子制御
装置２４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する論理演
算回路として構成され、局部洗浄装置１０における種々
の制御を実行する。その一例として、電子制御装置２４
は、温度センサ２２の検出した洗浄水温度に基づいてヒ
ータ１６をオン／オフ制御し、貯留洗浄水を適温に維持
する。また、電子制御装置２４は、満水水位センサ１８
および下限水位センサ２０からの水位信号の入力状態に
応じてヒータ１６や電磁止水弁１４を制御し、空炊き防
止や水位維持を図る。

【００２０】局部洗浄装置１０は、熱交換器１２からノ
ズル装置２６に至るまでの洗浄水供給系に、熱交換器１
２の側から、バキュームブレーカ２８と流量調整弁３０
とを有する。バキュームブレーカ２８は、管路を大気開
放することで、ノズル装置２６の側からの洗浄水の逆流
を防止する。流量調整弁３０は、電子制御装置２４から
の制御信号を受けて、ステッピングモータの駆動によ
り、管路開放と流量調整を行なう電磁弁であり、後述す
る複数の流路に選択的に連通するモードと、全ポートを
全開にするモードとを備えている。

【００２１】また、局部洗浄装置１０は、ノズル装置２
６から噴出される洗浄水を気泡混入の洗浄水とするた
め、空気供給系として、空気ポンプ３２と、大気開放弁
３１と、流量調整弁３４と、これらを接続する空気流路
２９とを有する。空気ポンプ３２は、電子制御装置２４
からの制御信号に基づいて駆動し、流量調整弁３４に空
気を圧送する。この空気ポンプ３２としては、約５００
００〜１００００Ｐａ（約０．５〜１．０ｋｇｆｃｍ
２）程度の圧送能力で定常運転できるものであればよ
く、ローリングポンプ、ベーンポンプ、ロータリーポン
プ、リニアポンプ等の種々のタイプのものを採用でき
る。流量調整弁３４は、電子制御装置２４からの制御信
号に基づいて管路開放と流量調整を行ない、その下流の
ノズル装置２６に空気ポンプ３２からの空気を送り込
む。この流量調整弁３４と流量調整弁３０は、上記した
それぞれの管路の管路開放並びに流量調整を電子制御装
置２４からの制御信号に基づき同期して行なう。

【００２２】また、大気開放弁３１は、空気流路２９に
接続されて、該空気流路２９内の圧力を逃がす弁であ
る。図３は大気開放弁３１の付近を示す断面図である。
図３において、大気開放弁３１は、弁室３１ａを形成す
るケーシング３１ｂと、弁室３１ａ内に配置された弁体
３１ｃと、弁体３１ｃに付勢するスプリング３１ｄとを
備えている。上記弁室３１ａは、空気流路２９に流路側
流路３１ｅを介して接続され、大気側開口３１ｆを介し
て大気側に接続されている。よって、空気流路２９は、
流路側流路３１ｅ、弁室３１ａ、大気側開口３１ｆを通
じて大気に接続されている。なお、弁体３１ｃは、スプ
リング３１ｄの付勢力により、通常、流路側流路３１ｅ
を閉じている。この大気開放弁３１は、空気流路２９に
所定値以上の圧力が加わると、流路側流路３１ｅを介し
て弁体３１ｃを押圧し、この弁体３１ｃへの押圧力がス
プリング３１ｄの付勢力を上回ると開弁する。これによ
り、空気流路２９は、大気開放される。後述する空気混
入体６０に異物が付着して詰まって空気流路２９が閉塞
された場合に、空気ポンプ３２からの圧搾空気は、空気
流路２９内の圧力を高くする。そして、所定値以上にな
った場合に、大気開放弁３１を通じて大気に連通する。
したがって、空気流路２９内の圧力は、所定値以上に高
くならないことから、空気ポンプ３２に過負荷を与える
ことがなく、また、他の部位にも故障を招くことがな
い。

【００２３】局部洗浄装置１０は、ノズル装置２６を進
退駆動させるため、ノズル駆動モータ３３を有する。ノ
ズル駆動モータ３３は、図示しないプーリ、ベルト等を
有する駆動伝達機構を介してノズル装置２６と係合され
ている。このノズル駆動モータ３３は、電子制御装置２
４からの制御信号により正逆回転駆動して、ノズル装置
２６を図示しない本体ケーシング内の待機位置からお尻
洗浄位置あるいはその前方のビデ洗浄位置に進出させた
り、両洗浄位置から待機位置に退避させる。

【００２４】この他、局部洗浄装置１０は、使用者に操
作されその使用意図を電気信号に変換して電子制御装置
２４に出力する操作部３５と、図示しない便座に使用者
が着座したことを検出する着座センサ３６と、主電源の
操作部である電源投入部３８とを有する。操作部３５
は、局部洗浄に付随する種々の指令を使用者のボタン操
作に伴い電子制御装置２４に出力すべく、各種の操作ボ
タンを備える。本実施例では、局部の洗浄を開始するた
めのお尻洗浄ボタン７１ａやビデ洗浄ボタン７１ｂ、停
止ボタン７１ｃ、水勢などに強弱の変化をつけた洗浄水
の噴出を設定するマッサージ設定ボタン７１ｄ、ノズル
装置２６を揺動させた局部の洗浄を設定するムーブ設定
ボタン７１ｅ、お尻噴出口４９の周囲を洗浄するための
ノズル洗浄ボタン７１ｆ等の動作指令ボタンや、洗浄水
の温度を調節する吐水温設定ボタン７１ｇ、洗浄強度を
設定する洗浄強度設定ボタン７１ｈ、空気と洗浄水との
割合を設定する混合比設定ボタン７１ｉ、などの各設定
ボタンと、洗浄水の水量を設定する水量設定ボタン７１
ｊ、気泡量設定ボタン７１ｋ、温水洗浄便座全体の運転
状態を設定する運転入／切ボタン７１ｎ等を設けてい
る。また、この操作部３５は、出力装置として、これら
の各種操作ボタンによる操作の結果をランプや液晶によ
って表示する表示部７２を、上記各ボタンと共に備え
る。

【００２５】次に、局部洗浄装置１０の洗浄動作の概略
を、お尻洗浄を例として説明する。いま、操作部３５の
お尻洗浄ボタン７１ａが操作されると、操作部３５は、
お尻洗浄開始信号を電子制御装置２４に送信する。電子
制御装置２４は、この信号を受けて、種々の制御対象機
器に制御信号を送る。つまり、電磁止水弁１４には管路
を開く旨の制御信号を、空気ポンプ３２には空気圧送を
行なう旨の制御信号を、流量調整弁３０と流量調整弁３
４とには管路開放並びに流量調整量（管路開放量）に関
する制御信号を、ノズル駆動モータ３３にはノズル装置
２６をお尻洗浄位置まで進出させる旨の制御信号をそれ
ぞれ送信する。電磁止水弁１４等の上記の各制御対象機
器は対応する制御信号に基づいて駆動する。よって、ノ
ズル装置２６は、待機位置からお尻洗浄位置まで進出す
る。洗浄水供給系では、熱交換器１２に洗浄水が流れ込
み、その分の熱交換器内洗浄水（温水洗浄水）が、この
熱交換器１２からバキュームブレーカ２８と流量調整弁
３０を経てノズル装置２６に流れ込む。また、空気供給
系では、空気ポンプ３２の圧送した空気が流量調整弁３
４を経てノズル装置２６に流れ込む。そして、後述する
ように洗浄水に空気が気泡状で分散混合した気泡流の洗
浄水（図７参照）がノズル装置２６から噴出され、この
洗浄水によりお尻洗浄が行なわれる。なお、空気ポンプ
３２を圧送空気量が可変するよう構成並びに制御し、流
量調整弁３４を管路の開閉を行なう開閉弁とすることも
できる。

【００２６】このようにしてお尻洗浄を行なう際、電子
制御装置２４は、リモートコントローラの上記動作設定
ボタンにて設定済みの洗浄水水勢の強弱等のお尻洗浄機
能に関する現在の設定状態を検出する。そして、電子制
御装置２４は、洗浄水水勢に関する設定情報を流量調整
量（管路開放量）として流量調整弁３０に送信し、当該
情報を受け取った流量調整弁３０は、設定水勢となるよ
うに管路開度を調節する。この場合、本実施例では、後
述するように空気混入を行なっていることから、この空
気混入率λを考慮した管路開度とされる。また、電子制
御装置２４は、設定水勢、すなわち流量調整弁３０によ
る流量調整に基づいた空気の流量調整量（管路開放量）
の制御信号を空気ポンプ３２に送信するので、流量調整
弁３４は、後述の空気混入率λとなるよう、圧送空気量
を調整する。

【００２７】そして、操作部３５の停止ボタン７１ｃが
操作されると、操作部３５は、停止信号を電子制御装置
２４に送信するので、電子制御装置２４は、上記各機器
を元の状態に復帰させお尻洗浄を終了する。これによ
り、洗浄水並びに空気の供給は停止してノズル装置２６
は待機位置に退避し、局部洗浄装置１０は、次回以降の
局部洗浄に備える。

【００２８】次に、この実施例（第１実施例）の局部洗
浄装置１０が有するノズル装置２６について説明する。
図４はノズル装置２６の概略構成を示す概略断面図、図
５はノズル装置２６の移動の様子を説明するための説明
図である。

【００２９】図示するように、ノズル装置２６は、内部
に洗浄水流路を有するノズル本体４０と、その先端に着
脱可能なノズルヘッド４２と、ノズル本体基部側に位置
して気泡混合並びに洗浄水切替を行なうための気泡混合
・切替機構部４４とを有する。ノズル本体４０は、その
軸線方向に沿って２系統の洗浄水流路を有し、小径の側
の流路をお尻洗浄のためのお尻流路４３とし、大径の側
の流路をビデ洗浄のためのビデ流路４５としている。こ
の場合、お尻流路４３は、その径が約１．９ｍｍとさ
れ、ビデ流路４５は約２．５ｍｍとされている。また、
この両流路は、長短とされているが、この流路を通過す
る洗浄水速度を考慮するとほぼ同一流路長と仮定でき、
本実施例では約９５ｍｍである。ノズルヘッド４２は、
シールリング４６を介してノズル本体４０先端に水密に
取り付けられ、お尻流路４３と同径でこれに連続したお
尻噴出流路４７とその先端のお尻噴出口４９と、ビデ流
路４５と同径でこれに連続したビデ噴出流路５１とその
先端のビデ噴出口５３とを有する。なお、ビデ噴出口５
３は、大小二つの噴出口からなり、ビデ噴出流路５１を
通過した洗浄水を両噴出口から同時に噴出する。

【００３０】気泡混合・切替機構部４４は、ノズル本体
４０に水密に固定されるケーシング５５を備える。この
ケーシング５５は、その底部のモータ連結体５６でノズ
ル駆動モータ３３の動力を受け、ノズル本体４０を上記
した待機位置、お尻洗浄位置およびビデ洗浄位置に進退
させる。ケーシング５５の内部には、その周壁に沿って
図中上下に摺動する空気室形成体５８が水密に組み込ま
れている。空気室形成体５８は、その内部に空気混入体
６０を備える。この空気混入体６０は、ノズル本体４０
の側の支持体６１とその反対側の支持体６２とで、空気
室形成体５８の内壁から隙間を隔てて保持されている。
また、空気室形成体５８は、図示する上端側に空気室切
替部６３を備え、その下端側のケーシングとの間の間隙
に、スプリング６４を備える。そして、支持体６２は、
上記の流量調整弁３０と接続され、その内部の洗浄水導
入路６５から、空気混入体６０中央を貫通する貫通孔６
６に洗浄水を導き入れる。その一方、空気室切替部６３
は、上記の流量調整弁３４と接続され、その内部に形成
された空気導入路６７から、空気室形成体５８と空気混
入体６０との間の間隙に空気を導き入れる。このように
洗浄水並びに空気が導かれる空気混入体６０は、独立し
た開孔を形成する多孔質やメッシュであることから、上
記のように導かれた空気を貫通孔６６に通過させ、この
貫通孔６６において、洗浄水に空気を気泡状に混入させ
る。そして、気泡混入済みの洗浄水は、支持体６１中央
の貫通孔６８を経て、上記のお尻流路４３又はビデ流路
４５のいずれかに流れ込み、お尻洗浄あるいはビデ洗浄
に供せられる。なお、気泡混入の様子並びに空気混入体
６０の製造手法については、後述する。

【００３１】次に、上記の気泡混入済み洗浄水の供給先
の切替の様子を、ノズル装置２６の移動の様子と関連付
けて説明する。図５に示すように、気泡混合・切替機構
部４４は、支持体６２を下方に押し下げるための遮蔽ブ
ロック６９を有する。この遮蔽ブロック６９は、ノズル
装置２６が上記した待機位置およびお尻洗浄位置に位置
する場合には、図の左方側に示すように、支持体６２と
干渉しない位置に設置されている。よって、お尻洗浄ボ
タン７１ａが操作されてノズル装置２６がお尻洗浄位置
を採る場合には、空気室形成体５８は、スプリング６４
の付勢力を受けて上方の初期位置（図の左方側）にあ
る。この状態では、支持体６１の貫通孔６８とケーシン
グ５５のお尻側貫通孔７０とが対向するので、気泡混入
済み洗浄水は、ノズル本体４０におけるお尻流路４３を
通過し、お尻噴出口４９から噴出される。

【００３２】その一方、ビデ洗浄ボタン７１ｂが操作さ
れてノズル装置２６がお尻洗浄位置より前方のビデ洗浄
位置まで前進すると、支持体６２は、このノズル前進の
間に遮蔽ブロック６９と接触し、図の右方側に示すよう
に、遮蔽ブロック６９により下方に押し下げられる。よ
って、ノズル装置２６がビデ洗浄位置を採る場合には、
空気室形成体５８は、スプリング６４の付勢力に抗して
上記の初期位置から流路切替位置（図の右方側）に移動
する。この状態では、支持体６１の貫通孔６８とケーシ
ング５５のビデ側貫通孔７１とが対向するので、気泡混
入済み洗浄水は、ノズル本体４０におけるビデ流路４５
を通過し、ビデ噴出口５３から噴出される。なお、ノズ
ル装置２６がビデ洗浄位置から待機位置に復帰すると、
空気室形成体５８はスプリング６４の付勢力を受けて初
期位置に復帰し、次回のお尻洗浄・ビデ洗浄に備える。

【００３３】次に、気泡混合・切替機構部４４での洗浄
水への空気混合の様子について説明する。この気泡混合
・切替機構部４４は、気泡ポンプとして機能することか
ら、当該ポンプの概念を模式的に表わした図６の模式図
として示すことができる。図６に示すように、この気泡
ポンプ８０は、気泡混合・切替機構部４４における空気
室形成体５８に相当する空気混入混合筐体８１と、その
内部に空気室８２を隔てて支持された気泡分散体８３を
有する。この気泡分散体８３が、気泡混合・切替機構部
４４における空気混入体６０である。この場合、洗浄水
管路８４の管路径や気泡分散体８３の中央貫通孔径等
は、気泡混合・切替機構部４４における支持体６２の洗
浄水導入路６５の管路径、空気混入体６０の貫通孔６６
の径等と同じであり、約１．５〜３．０ｍｍである。

【００３４】気泡分散体８３は、洗浄水管路８４に連続
した管路を形成し、当該管路を流れる洗浄水に接する
面、すなわち管路壁面全周に、多数の独立開孔を備え
る。よって、空気導入管８５から空気室８２に圧送され
た空気は、気泡分散体８３の上記の各独立開孔から管路
内に送られ、各開孔箇所にて膨らむ。この場合、空気室
８２は、圧送された空気の圧力変動や圧力分布を吸収す
る緩衝領域として機能するので、空気は、著しい速度差
を生じることなく気泡分散体８３を通過する。そして、
上記した空気の膨らみは、それぞれの開孔で洗浄水の流
れから受ける剪断力により断ち切られて気泡となり、そ
れぞれ個別に洗浄水に混入する。

【００３５】本実施例では、気泡分散体８３（空気混入
体６０）における上記の独立開孔を後述する形成材料の
選定並びに工程設定を経て形成し、各独立開孔からの形
成気泡の径が約１００〜１０００μｍとなるようにし
た。よって、洗浄水には、このような微細な径の気泡が
独立して混入・混合する。しかも、各気泡は、形成当初
から独立気泡の状態を保ち、独立開孔にある程度依存し
た小さな径の略球形形状となるので、剛性が高く変形も
しにくい。このため、混入した気泡の合一機会は低減す
ると共に、気泡合一自体をも起きにくくできるので、気
泡分散体８３により、洗浄水の流れを、空気が気泡状態
で安定して分散混合した気泡流とできる。この際、各気
泡は、上記したようにそれぞれの独立開孔から個別に形
成されて独立気泡の状態で洗浄水に混入するので、高い
分散効率で気泡が洗浄水に当初から混合する。つまり、
気泡分散体８３において空気の混入、微細化、分散混合
が同時に行われることになる。

【００３６】この気泡分散体８３は、洗浄水管路８４に
連続した管路を形成しているので、洗浄水の流れに乱れ
やよどみを発生させることがなく、この乱れやよどみに
よる気泡合一の機会を低減できる。また、洗浄水管路８
４における洗浄水流れ方向に沿って独立開孔を多数有す
るので、この洗浄水流れ方向における多数箇所から気泡
混入を図り気泡発生密度を低くできる。よって、大量の
空気をこの気泡分散体８３から混入させても、気泡生成
時の気泡合一が発生しにくく微細な独立気泡を生成でき
る。

【００３７】このように、上記の気泡ポンプ８０として
模式的に表わされた気泡混合・切替機構部４４は、上記
したように洗浄水に気泡を確実に分散混合させ気泡合一
を起きにくくしている。よって、気泡混合・切替機構部
４４より下流の洗浄水の流れは、図７に示すような気泡
流の洗浄水流（図７（ａ））となり、洗浄水に混入した
気相が連続相として存在するスラグ流（図７（ｂ））や
環状流（図７（ｃ））あるいは噴霧流（図７（ｄ））の
非所望の流動様相となることはない。従って、本実施例
では、圧送空気の有する運動量（エネルギ）を、確実
に、効率よく、迅速に洗浄水に伝達することができる。
また、微細な気泡は剛性が高く変形しにくく、不要な運
動をしないのでエネルギ損失は少ない。上記の気泡ポン
プ８０から噴出される洗浄水の流れの様子を写真撮影し
たところ、図８の写真の読取画像に示すように、この噴
出洗浄水流は、噴出口から広がることなく真っ直ぐに噴
出することが判明した。また、この噴出洗浄水流は、上
記のように気泡が分散混合した気泡流であることから、
乳白色であった。そして、本実施例では、このようにし
て得られた気泡流の状態で、洗浄水をノズル本体４０に
おけるお尻流路４３あるいはビデ流路４５に送り込み、
既述したお尻洗浄あるいはビデ洗浄に供せられる。

【００３８】次に、上記の気泡混合・切替機構部４４で
得られる効果について、その模式的な構成を有する図６
の気泡ポンプ８０を用いて説明する。まず、空気混入に
よる洗浄水の運動量増加効果について説明する。洗浄水
の運動量は、気泡ポンプ８０の噴出口から洗浄水を噴出
させた場合、この噴出洗浄水がもたらす荷重で把握でき
る。よって、気泡ポンプ８０の噴出口に対向して荷重側
定器を配置し、この噴出洗浄水の荷重を、種々の空気混
入率λの気泡流の洗浄水について測定した。その結果を
図９に示す。なお、この図９における縦軸は、空気未混
入の洗浄水（空気混入率λ＝０）を気泡ポンプ８０から
噴出した場合に得られる荷重で除算した荷重比である。
また、図９において本実施例とされているものは、気泡
混合・切替機構部４４と寸法等の点で同等の気泡ポンプ
８０を意味する。従来技術とされているものは、周壁に
単一の空気混入孔を空けただけの管体を気泡分散体８３
に替わって組み込んだ空気混入手段を意味し、分岐管か
ら管路内に単純に空気を混入させただけの従来の手法で
ある。また、図中の理論値と示した直線は、以下のよう
にして導いたものである。

【００３９】管路を通過する流体の運動量Ｅｕは、管路
面積をＳ、流体密度をρ、流体速度をＶとすると、次の
式（１）と表わすことができる。

【００４０】Ｅｕ＝ρ・Ｓ・Ｖ² …（１）

【００４１】空気の密度ρａは水の密度ρｗに比べて無
視できるほど小さいので、洗浄水に空気を混入した混合
洗浄水の密度は、空気混入率λη（空気流量／洗浄水流
量）と洗浄水の密度ρｗから、ρｗ／（１＋η）とな
る。また、この混合洗浄水の速度は、空気混入率ληと
洗浄水の速度Ｖから、Ｖ・（１＋η）となる。よって、
空気混入率ληの混合洗浄水の運動量Ｅｕは、次の式
（２）と表わすことができる。

【００４２】 Ｅｕ＝（ρｗ／（１＋η））・Ｓ・Ｖ² ・（１＋η）² ＝ρｗ・Ｓ・Ｖ² ・（１＋η） …（２）

【００４３】そして、この式（２）の運動量を空気未混
入の洗浄水（空気混入率λ＝０）の運動量（ρｗ・Ｓ・
Ｖ² ）で除算した運動量比（１＋η）は、上記の荷重比
に相当し、この運動量比が理論値として示されている。
この理論値における混合洗浄水は、洗浄水に空気が理想
的に分散混合した気泡流の洗浄水に他ならず、連続気相
が存在するようなスラグ流等の非所望の流動様相の洗浄
水ではない。よって、上記の荷重比がこの理論値に近似
すればするほど、その洗浄水は空気が理想的に分散混合
した気泡流であるといえる。

【００４４】図９から、従来技術での荷重比は、１より
も低い空気混入率λの時点から上記の理論値と相違し、
空気混入率λが約１．３となると、約１．５程度の荷重
比しか得られない。よって、従来技術では、空気混入率
λを洗浄水流量に対して１以上に高めても、洗浄水に空
気が理想的に分散混合した気泡流を得ることはできず、
スラグ流等の非所望の流動様相となるに過ぎない。この
ため、洗浄水への空気混入を通して節水化を図ろうとし
ても、この非所望の流動様相であるが故に、上記したよ
うに洗浄力が低下するので、空気混入を受ける洗浄水自
体の流量増を必要とする。なお、この従来技術では、空
気混入率λを約１．３以上としても荷重比に増大変化が
見られないのは、従来技術の手法で空気混入率λを高め
ても、既述したようにこの空気混入率λでは噴霧流に相
転してしまい、それ以上の運動量増大を得ることができ
ないからだと考えられる。

【００４５】これに対し、本実施例では、空気混入率λ
がほぼ４に近くなるまで、上記の理論値と合致し、最高
で約４．５という高い荷重比を得ることができた。よっ
て、本実施例によれば、従来技術にあっては噴霧流に相
転してしまう１．３以上という高い空気混入率λとして
も、洗浄水に空気が理想的に分散混合した気泡流を確実
に得ることができる。よって、この気泡流の洗浄水とす
ることを通して、洗浄水の運動量を空気混入により確実
に増大できる。このため、少量の洗浄水で高い洗浄力を
発揮でき、節水の実効性を高めることができる。これ
は、上記した独立開孔を有する空気混入体６０（気泡分
散体８３）により、上記したように、空気の微細気泡で
の混入並びに分散混合を行なうからである。

【００４６】次に、局部洗浄装置１０による洗浄動作に
ついて、図１０のタイミングチャートにしたがって説明
する。いま、使用者が便座上に着座すると、着座センサ
３６がオンし（時点ｔ１）、その旨の信号が電子制御装
置２４に入力される。電子制御装置２４は、まず、ノズ
ル装置２６内に残っている洗浄水を除去する残水除去前
処理を実行する。残水除去前処理は、空気ポンプ３２を
所定時間Ｔ１だけ駆動することにより行なわれる。図１
１はノズル装置２６への流路２６ａに残っている水が除
去される様子を説明する説明図である。図１１に示すよ
うに、空気ポンプ３２の駆動により流路に空気が吹き込
まれると、流路内の気圧が低くなって、流路の上流側の
洗浄水、つまりノズル装置２６の頂部より低い位置にあ
る流路２６ａの洗浄水もサイホン作用によって、流路２
６ａの下流側へ吸引されて、お尻噴出口４９を通じて排
出される。この残水除去前処理により、後述するノズル
前洗浄の時間が短いか、あるいは省略する場合に、冷水
が人体局部に向けて噴出されるのを防止する。

【００４７】続いて、使用者が操作部３５のお尻洗浄ボ
タン７１ａをオンすると（時点ｔ２）、ノズル前洗浄処
理が実行される。ノズル前洗浄処理は、空気ポンプ３２
を時点ｔ２から所定時間Ｔ２だけ駆動し、時間Ｔｂ経過
した時点ｔ３にて電磁止水弁１４を所定時間Ｔ３だけ開
くことによって行なわれる。このとき、流量調整弁３０
は、３ポート同時吐水の位置にあるから、ノズル装置２
６の流路に洗浄水を流す。そして、空気ポンプ３２の圧
搾空気が洗浄水に混入されて気泡流となり、お尻噴出口
４９及びビデ噴出口５３の両噴出口から吐水される。こ
のように気泡流がお尻噴出口４９などから噴出すること
によりお尻噴出口４９の周辺のノズル洗浄が行なわれ
る。

【００４８】このとき、ノズル洗浄時間Ｔ３は、便座に
着座してからお尻洗浄ボタン７１ａを押すまでの時間Ｔ
ｐ１によって決められる。すなわち、この時間Ｔｐ１
は、着座センサ３６から着座した旨の信号を受けてから
お尻洗浄ボタン７１ａが押されるまでの用便をしていた
時間であり、この時間Ｔｐ１が長いほどお尻噴出口４９
の周辺が汚れる可能性が大きい。したがって、時間Ｔｐ
１が長い場合には、ノズル洗浄時間Ｔ３が長くなり、お
尻噴出口４９の周辺が充分に洗浄され、一方、時間Ｔｐ
１が短い場合には、ノズル洗浄時間Ｔ３が短くなり、人
体局部の洗浄が直ちに開始され使い勝手がよい。

【００４９】なお、ノズル洗浄の際には、時間Ｔ３を変
更するほか、空気混入率λの変更を合わせて行なうか、
または空気混入率λの変更を単独で行なって、適切な洗
浄力で行なうようにしてもよい。このようなノズル前洗
浄処理において、空気ポンプ３２を駆動して空気を混入
した気泡流により行なうので、少ない水量であっても、
強い水勢によりお尻噴出口４９の付近を洗浄することが
でき、よってその優れたノズル洗浄効果を得ることがで
きる。しかも、洗浄水に混入される気泡は、１００〜１
０００μｍの微少なものであり、この混入によって超音
波振動を生じて、一層、洗浄効果を高めることができ
る。

【００５０】そして、ノズル前洗浄を終えるために電磁
止水弁１４が閉じられて、時間Ｔｃだけ経過した後に空
気ポンプ３２が閉じられる。このように電磁止水弁１４
が開かれる前と閉じられた後の時間Ｔｂにおいて、空気
ポンプ３２が駆動されており、これにより空気ポンプ３
２側の空気流路２９側を洗浄水側の流路より高圧に維持
する。このように空気流路２９側を高圧に維持すること
により、空気流路２９に洗浄水が入り込まず、空気ポン
プ３２の故障の原因を招かない。また、空気流路２９に
洗浄水が入り込むと、空気混入体６０が洗浄水に濡らさ
れ、細菌を増殖させる要因になるが、このようなことも
ない。さらに、空気ポンプ３２を駆動することにより空
気流路２９への逆流を防止しているので、空気流路２９
などに逆止弁などを設ける必要がなく、構成も簡単にで
きる。

【００５１】続いて、電磁止水弁１４を一旦閉弁すると
ともに空気ポンプ３２を停止した状態にて、流量調整弁
３０のステッピングモータを原点に調節し、さらに水量
設定ボタン７１ｊの設定にしたがって流量調整弁３０の
開度を調節する。これと同時に、ノズル駆動モータ３３
を駆動することにより、ノズル装置２６を待機位置から
洗浄位置へ進出させる。

【００５２】このノズル装置２６の進出動作時に空気ポ
ンプ３２を停止させており、これにより、ノズル装置２
６のお尻噴出口４９などから空気が吹き出されることが
なく、使用者に不快感を与えることを回避している。な
お、ノズル装置２６の進出動作時に空気ポンプ３２を停
止させる制御を実行する態様のほかに、使用者に空気の
噴出を感じない程度に、空気ポンプ３２の出力を低減す
る制御を採ったり、噴出される空気を人体局部に向かわ
ない方向へ逃がしたりする構成をとってもよい。

【００５３】そして、ノズル装置２６が洗浄位置まで進
出した状態にて、時点ｔ４にて、空気ポンプ３２を駆動
し、さらに所定時間Ｔｂ後に、電磁止水弁１４を全開に
する。これにより、ノズル装置２６のお尻噴出口４９か
ら、洗浄水に空気が混入された気泡水が人体局部に向け
て噴出されて該局部の洗浄が行なわれる。このとき、空
気流量Ｑａと洗浄水流量Ｑｗとの比である空気混入率λ
の値については、後述する。なお、この場合にも、電磁
止水弁１４が開かれる前の時間Ｔｂだけ、空気ポンプ３
２が駆動されて、空気流路２９側が高圧になり、空気流
路２９側に洗浄水が入り込むのを防止している。

【００５４】そして、使用者が操作部３５の停止ボタン
７１ｃを押すと（時点ｔ５）、止水処理が行なわれる。
すなわち、止水処理は、電磁止水弁１４及び流量調整弁
３０を閉じて洗浄水の供給を停止すると共に、空気ポン
プ３２を停止して空気の供給を停止することにより行な
われる。この場合も、電磁止水弁１４等を閉じて、時間
Ｔｂ経過した後に、空気ポンプ３２を停止させているの
で、空気流路２９側が高圧に維持され、空気流路２９に
洗浄水が入り込まない。その後、ノズル駆動モータ３３
に駆動信号を出力することにより、ノズル装置２６を洗
浄位置から待機位置に後退させる。ノズル装置２６は、
待避移動時にも、進出時と同様に空気ポンプ３２が停止
しているので、お尻噴出口４９などから空気が吹き出さ
れることなく、使用者に不快感を与えない。

【００５５】続いて、ノズル後洗浄処理が実行される。
ノズル後洗浄処理は、ノズル前洗浄処理とほぼ同様な処
理であり、つまり、流量調整弁３０を３ポート同時吐水
位置に移動するとともに空気ポンプ３２を駆動した後
に、電磁止水弁１４を所定時間Ｔ４だけ開くことにより
行なわれる。そして、所定時間Ｔ４が経過したときに、
電磁止水弁１４を閉じて、その後、空気ポンプ３２を停
止する。これにより、ノズル装置２６のお尻噴出口４９
の周辺部が洗浄される。このとき、ノズル後洗浄を行な
う時間Ｔ４は、お尻洗浄ボタン７１ａがオンされてか
ら、停止ボタン７１ｃが押されるまでの時間Ｔｐ２によ
り定める。この時間Ｔｐ２は、洗浄動作開始から洗浄動
作終了までの時間であり、この時間Ｔｐ２が長いほど、
十分な洗浄が行なわれており、お尻噴出口４９の周辺が
汚れている可能性が大きい。したがって、洗浄の時間Ｔ
ｐ２が長い場合には、ノズル後洗浄の時間Ｔ４を長くし
て、お尻噴出口４９の周辺を充分に洗浄する。なお、ノ
ズル洗浄の際には、時間Ｔ４を変更するほか、空気混入
率λを変更する制御を合わせて行なうか、これを空気混
入率λを変更する制御を単独で行なうことにより、適切
な洗浄力でノズル後洗浄を行なってもよい。

【００５６】続いて、使用者が便座から離れると（時点
ｔ６）、着座センサ３６から離座信号が出力され、残水
除去後処理が実行される。この残水除去後処理は、残水
除去前処理と同様に、空気ポンプ３２を所定時間Ｔ５だ
け駆動することにより行なわれる。すなわち、電磁止水
弁１４を閉じて止水している状態にて、空気ポンプ３２
を駆動すると、ノズル装置２６の流路に残っている洗浄
水は、お尻噴出口４９から排出される。これにより、ノ
ズル装置２６内に洗浄水が残らず、つまり空気混入体６
０を洗浄水で濡らした状態を維持しないので、雑菌の繁
殖を防止する。この残水除去処理は、ノズル装置２６が
待機位置に戻ってから実行されるので、便座への着座時
に空気ポンプ３２から圧搾空気が送られて、ノズル装置
２６のお尻噴出口４９から空気が吹き出されることがな
く、使用者に不快感を与えない。

【００５７】次に、局部洗浄装置１０のお尻洗浄の際
に、使用者の好みに合わせて、空気混入率λを変更する
洗浄動作について説明する。電子制御装置２４は、洗浄
動作の前または本洗浄動作中に、所定時間毎の割込処理
にて、気泡量設定ボタン７１ｋ及び水量設定ボタン７１
ｊにて設定された値を読み込み、これらの値に基づい
て、流量調整弁３０の開度及び、空気ポンプ３２の出力
と流量調整弁３４の開度をそれぞれ制御して、洗浄水流
量Ｑｗ及び空気流量Ｑａを定める。これにより、広範囲
に空気混入率λを設定することができる。

【００５８】図１２は水量設定ボタン７１ｊにより設定
された水量設定値Ｑｗｓと洗浄水流量Ｑｗとの関係を示
すグラフであり、図１３は気泡量設定ボタン７１ｋによ
り設定された気泡量設定値Ｑａｓと空気流量Ｑａとの関
係を示すグラフである。図１２において、水量設定ボタ
ン７１ｊにより設定された水量設定値Ｑｗｓに基づいて
洗浄水流量Ｑｗが設定される。また、図１３において、
気泡量設定ボタン７１ｋにより設定された気泡量設定値
Ｑａｓに基づいて、水量設定値Ｑｗｓ毎に空気流量Ｑａ
が設定される。すなわち、水量設定ボタン７１ｊ及び気
泡量設定ボタン７１ｋのそれぞれの設定値であるレベル
１〜５の５段階に対応した洗浄水流量Ｑｗ及び空気流量
Ｑａが図１２及び図１３のマップにより定められてい
る。

【００５９】いま、使用者が、水量設定ボタン７１ｊに
よって水量設定値Ｑｗｓ及び気泡量設定ボタン７１ｋに
よって気泡量設定値Ｑａｓをレベル３にそれぞれ設定す
ると、図１２に基づいて、洗浄水流量Ｑｗが４００ｃｃ
にセットされ、さらに気泡量設定ボタン７１ｋのレベル
３でありかつ水量設定値Ｑｗｓのレベル３の直線に基づ
いて、空気流量Ｑａが５００ｃｃにセットされる。この
洗浄水流量Ｑｗに基づいて流量調整弁３０の開度、及び
空気流量Ｑａに基づいて空気ポンプ３２及び流量調整弁
３４の開度が制御され、空気流量Ｑａ及び洗浄水流量Ｑ
ｗの比で定義される空気混入率λが設定される。

【００６０】このように水量設定ボタン７１ｊにより水
量設定値Ｑｗｓ及び気泡量設定ボタン７１ｋにより気泡
量設定値Ｑａｓをそれぞれ調節して空気混入率λを変更
することにより、洗浄強度Ｗｆを調節することができ
る。例えば、使用者が同じ水量設定値Ｑｗｓであって
も、気泡量設定ボタン７１ｋにより気泡量設定値Ｑａｓ
の値を上げることにより、空気流量Ｑａを増大させて洗
浄強度Ｗｆを増大させることができる。すなわち、上述
したように、気泡水の洗浄力は、洗浄水のエネルギー
に、つまり洗浄水流量Ｑｗと速度に依存する。空気が混
入されると、その空気混入率λによって、洗浄水のエネ
ルギーが異なる。洗浄水流量Ｑｗにて、空気を多く混入
すると、流路面積が一定であるから、洗浄水の速度が増
大して、洗浄水のエネルギーが増大する。よって、同じ
水量であっても、空気流量Ｑａを増大することにより水
勢を増大させることができる。一方、空気流量Ｑａを減
少することにより、洗浄強度Ｗｆが弱くなり、柔らかな
洗浄感を得ることができる。このように、使用者が水量
設定ボタン７１ｊや気泡量設定ボタン７１ｋを調節する
ことにより、好みに合わせた洗浄強度Ｗｆにより洗浄す
ることができる。

【００６１】図１４及び図１５は他の実施の形態を示
し、図１４は混合比設定ボタン７１ｉにより設定される
空気混入率λを示すグラフ、図１５は水量設定ボタン７
１ｊにより設定される水量設定値Ｑｗｓと気泡水の噴出
量Ｑａｗとの関係を示すグラフである。ここで、気泡水
の噴出量Ｑａｗは、空気流量Ｑａと洗浄水流量Ｑｗとの
合計を表わしている。この実施の形態において、混合比
設定ボタン７１ｉにより混入率設定値λｓをレベル１〜
５のいずれかに設定すると、空気混入率λが設定され
る。そして、水量設定ボタン７１ｊの洗浄水の水量設定
値Ｑｗｓに基づいて、混入率設定値λｓのレベル毎に、
気泡水の噴出量Ｑａｗ、さらに空気流量Ｑａが求められ
る。これらの値に基づいて、流量調整弁３０の開度及
び、空気ポンプ３２の駆動力と流量調整弁３４の開度が
それぞれ制御され、好みに合わせた空気混入率λにて気
泡水が噴出される。

【００６２】図１６及び図１７は別の実施の形態を示
し、洗浄強度設定ボタン７１ｈの洗浄感Ｆｓの設定値と
洗浄水流量Ｑｗ及び空気流量Ｑａとの関係を示すグラフ
であり、図１６は洗浄強度Ｗｆのレベル１〜５までの５
段階のうち、実線は洗浄強度Ｗｆが３の値をとる場合を
示し、図１７は洗浄強度Ｗｆが４の値をとる場合を示し
ている。なお、図示していないが、これらのマップは洗
浄強度Ｗｆのレベル１〜５に合わせて５つ電子制御装置
２４に記憶されている。上記洗浄強度設定ボタン７１ｈ
の洗浄強度Ｗｆは、その強度の大きい方から順に、レベ
ル１〜５の５段階に設定可能であり、また、洗浄感設定
ボタン７１ｍの洗浄感Ｆｓは、空気混入率λが小さくな
る方へ、レベル１〜５の５段階の値にそれぞれ設定可能
である。

【００６３】電子制御装置２４は、洗浄強度設定ボタン
７１ｈで設定された洗浄強度Ｗｆ及び洗浄感設定ボタン
７１ｍで設定された洗浄感Ｆｓのそれぞれの値を読み込
み、例えば、洗浄強度Ｗｆがレベル３に設定されている
場合には、図１６に示すマップが読み込まれる。次い
で、このマップに基づいて、洗浄感Ｆｓの値に対応する
洗浄水流量Ｑｗ及び空気流量Ｑａが求められる。この場
合において、使用者が洗浄強度Ｗｆをレベル３の値に設
定しても、洗浄感Ｆｓをレベル１〜５のいずれかの値に
設定することにより、空気混入率λの異なった値を選択
することができる。例えば、洗浄感Ｆｓをレベル１に設
定すれば、洗浄水流量Ｑｗが最小で、空気流量Ｑａが最
大であるドライ感のある洗浄を選択することができ、ま
た、洗浄感Ｆｓをレベル５に設定すれば、洗浄水流量Ｑ
ｗが最大で、空気流量Ｑａが最小であるウェット感のあ
る洗浄を選択することができる。この場合において、洗
浄強度Ｗｆは、レベル３で同じである。したがって、洗
浄感設定ボタン７１ｍの設定により同じ洗浄強度Ｗｆで
あっても、水量の多いウェットな洗浄と、空気流量Ｑａ
の多いドライ感の洗浄とを使用者の好みに合わせて選択
することができる。

【００６４】図１８は他の実施の形態における給水圧Ｐ
ｗと最大空気流量Ｑａｍａｘとの関係を示すグラフであ
る。すなわち、局部洗浄装置１０には、給水源の給水圧
Ｐｗを検出する水圧センサ（図示省略）が設けられてお
り、その水圧センサにより検出した給水圧Ｐｗに基づい
て、最大空気流量Ｑａｍａｘが設定され、この範囲内に
て空気混入率λが設定される。

【００６５】すなわち、空気混入率λは、４を超える
と、気泡水から噴霧流に変わることから、４以下に制御
する必要がある。たとえば、給水源が水道直結タイプの
場合に、給水圧Ｐｗが所定圧Ｐｗａ以下に低下すると、
洗浄水流量Ｑｗが減少して、空気混入率λの値が高くな
りやすいが、最大空気流量Ｑａｍａｘが抑制されるか
ら、空気混入率λが４を超えることがなく、よって気泡
水から噴霧流に変わることがない。なお、給水圧Ｐｗの
低下の要因としては、給水用の水圧ポンプモータを用い
ている場合には、水圧ポンプモータの経年変化によりポ
ンプ出力の変動などを生じたり、貯湯式タンクから便器
に排水して圧力を低下した場合のように各種の状況に対
応させるように構成することができる。

【００６６】図１９は別の実施の形態における給水圧Ｐ
ｗと空気流量Ｑａとの関係を示すグラフである。すなわ
ち、給水圧Ｐｗが一時的に低くなって洗浄水流量Ｑｗが
減少したときに、洗浄強度Ｗｆが変わらないように空気
流量Ｑａを増大し、つまり空気混入率λを高める。これ
により、給水源の水圧の変動にかかわらず、一定の洗浄
強度Ｗｆが維持されて、使用者に不快感を与えることが
ない。

【００６７】図２０ないし図２３は他の実施の形態にか
かり、ノズル装置２６から噴出される気泡水の吐水位置
に応じて空気混入率λを変更する説明する図である。こ
れらの実施の形態は、ノズル駆動モータ３３によりノズ
ル装置２６を往復動させることにより洗浄位置を移動す
るとともに、その範囲内にて空気混入率λを変更する構
成に特徴を有している。

【００６８】図２０は洗浄位置の中心付近で空気混入率
λを小さく、つまり中心付近での洗浄水流量Ｑｗを多く
して、局部に強く付着している大便を除去する作用を高
める。これにより、周辺部で空気混入率λが大きく、つ
まり洗浄水流量Ｑｗが少なくなるから、体毛を濡らすこ
とを少なくし、乾燥を容易にすることができる。また、
逆に、図２１に示すように、洗浄位置の中心付近での空
気混入率λを大きくすることにより、人体局部の中心付
近の汚物の付着量が多い場合に大きな洗浄強度Ｗｆで洗
浄することができる。さらに、図２２に示すように、お
尻洗浄の時にお尻の後方に向かうにしたがって空気混入
率λを高くしたり、図２３に示すように、ビデ洗浄の時
に前方に向かうにしたがって空気混入率λを大きくした
りして、洗浄水流量Ｑｗを少なくして衣服の濡れを予防
することができる。このように、洗浄する人体局部の状
態に応じて種々の空気混入率λに変更することができ
る。

【００６９】図２４及び図２５は他の実施の形態にかか
り、図２４は瞬間式の熱交換器１２Ｂを備えた局部洗浄
装置１０Ｂの概略構成図であり、図２５は入水温度Ｔｗ
と、最大水量Ｑｗｍａｘ及び最小空気混入率λｍｉｎと
の関係を示すグラフである。図２４において、熱交換器
１２Ｂは瞬間式のヒータを備え、貯湯式タンクを有しな
いものであり、給水源から供給される洗浄水は、熱交換
器１２Ｂにて加熱された後に、ノズル装置２６に供給さ
れる。したがって、給水される洗浄水を、入水温度Ｔｗ
から吐水温度設定値Ｔａｗｓに向かうように、電子制御
装置２４によりヒータへの通電量がフィードバック制御
される。

【００７０】電子制御装置２４は、図２５に示すよう
に、入水温度Ｔｗに応じて、最大水量Ｑｗｍａｘ及び最
小空気混入率λｍｉｎを設定する。すなわち、最大水量
Ｑｗｍａｘは、入水温度Ｔｗによって定まり、つまり、
入水温度Ｔｗの洗浄水を、熱交換器１２Ｂにより吐水温
度設定値Ｔａｗｓまで加熱することができる洗浄水の流
量で定まる。したがって、最大水量Ｑｗｍａｘは、入水
温度Ｔｗが低いほど、少ない流量となる。一方、最小空
気混入率λｍｉｎは、入水温度Ｔｗが低いときに大き
く、空気混入率λの範囲が狭くなり、入水温度Ｔｗが高
いときに小さい値まで許容する。

【００７１】すなわち、入水温度Ｔｗが高いときには、
空気混入率λが０から４までの広い範囲を許容するが、
入水温度Ｔｗが低いときには、空気混入率λが最小空気
混入率λｍｉｎ以上の大きい範囲しか許容しない。した
がって、寒冷地の冬季のように、入水温度Ｔｗが低く、
その洗浄水の流量が熱交換器１２Ｂによる最大沸かし上
げ能力を上回るような場合にも、適切な洗浄強度Ｗｆ及
び吐水温度設定値Ｔａｗｓを確保したうえで、空気混入
率λが大きい範囲になるように設定する。その結果、給
水源からの洗浄水の入水温度Ｔｗが低くても、洗浄強度
Ｗｆを低下させることがなく、熱交換器１２Ｂによって
沸かすための洗浄水流量Ｑｗが少なくてよく、所望の吐
水温度設定値Ｔａｗｓで気泡水を噴出させることができ
る。

【００７２】なお、図２４の実施の形態では、熱交換器
１２Ｂとして、瞬間式を用いたが、これに限らず、貯湯
式タンクを備える場合であってもよい。すなわち、貯湯
式タンクの場合において、貯湯式タンクの下部から入水
されると、貯湯式タンクの一部の水が混ざり合い、一部
が死水になり、所定温度以上で吐出される水量が少なく
なる。このことから、少なくとも何分以上、所定以上の
温水が維持されるように空気混入率λを調節するように
制御することができる。しかも、貯湯式タンクの場合
に、通常、４００Ｗの熱交換器１２Ｂを用いているが、
空気混入率λを調節することにより、熱交換器１２Ｂの
容量を小さいもので済ますことができる。

【００７３】また、上記実施の形態において、入水温度
Ｔｗを検出するために、入水温センサを用いる代わり
に、熱交換器１２Ｂに供給した通電量に基づいて、たと
えば、熱交換器１２Ｂへ供給される通電量の微分値に基
づいて算出してもよい。これにより、入水温センサが不
要となり、構成を簡単にできる。

【００７４】図２６は他の実施の形態にかかり、洗浄時
における空気混入率λの値を示すタイミングチャートで
ある。本実施の形態では、使用者が混合比設定ボタン７
１ｉにより混入率設定値λｓを設定しても、洗浄開始か
ら所定時間Ｔｓｔ、異なった空気混入率λに制御するこ
とに特徴がある。図２６（Ａ）は混入率設定値λｓより
高い値に空気混入率λｃ１に設定する場合であり、図２
６（Ｂ）は混入率設定値λｓに空気混入率λｃ２を徐々
に近づける場合であり、さらに図２６（Ｃ）は混入率設
定値λｓより低い値に空気混入率λｃ３を低く設定する
場合である。

【００７５】図２６（Ａ）に示すように、お尻洗浄ボタ
ン７１ａをオンした後に、所定時間Ｔｓｔ、空気混入率
λを高くし、その後に使用者が設定した混入率設定値λ
ｓとなるように制御する。これは以下の理由による。図
２３の瞬間式の熱交換器１２Ｂの場合には、洗浄開始時
に、ヒータの応答遅れから、洗浄水を吐水温度設定値Ｔ
ａｗｓまで加熱することができず、吐水温度Ｔａｗとの
間に偏差を生じやすいが、空気混入率λを大きくして加
熱する洗浄水流量Ｑｗを少なくすることにより、これを
補償するのである。すなわち、洗浄水流量Ｑｗが減少し
た分は、空気混入率λの増加で補うことにより、洗浄強
度Ｗｆを低下させないようにして、使用者に不快感を与
えない。

【００７６】図２６（Ｂ）に示すように、お尻洗浄ボタ
ン７１ａをオンした後に、所定時間Ｔｓｔ、空気混入率
λｃ２を低めの値から徐々に混入率設定値λｓに近づけ
るように制御する。これにより、洗浄開始直後の所定時
間Ｔｓｔの間、洗浄強度Ｗｆを変更しない範囲内にて、
洗浄水流量Ｑｗを多めに設定することから、人体局部に
優しいソフトの洗浄を実現することができる。

【００７７】図２６（Ｃ）に示すように、お尻洗浄ボタ
ン７１ａをオンした後に、所定時間Ｔｓｔ、空気混入率
λｃ３を低めの値に混入率設定値λｓを制御する。これ
により、洗浄開始直後の所定時間Ｔｓｔの間、洗浄強度
Ｗｆを変更しない範囲内にて、洗浄水流量Ｑｗを多めに
設定することから、粘着性の便の付着を容易にする。

【００７８】なお、混入率設定値λｓの値は、予め所定
値に定めるほか、状況に応じて段階的または連続的に変
動させてもよい。

【００７９】次に、別の実施の形態にかかる洗浄水流量
Ｑｗ及び空気流量Ｑａを変更する制御について説明す
る。図２７は局部洗浄装置１０の洗浄動作を示すタイミ
ングチャートである。図１０の洗浄動作では、洗浄水を
流す前に空気ポンプ３２を駆動することにより、空気流
路２９側を高圧に維持する制御を実行することにより、
洗浄水に対して空気の応答遅れを回避しているが、図２
７の洗浄動作では、これを洗浄水流量Ｑｗ及び空気流量
Ｑａの変更の場合にも適用している。図２７において、
お尻洗浄ボタン７１ａを押した後に、時点ｔｃ４にて、
吐水量設定ボタンにより噴出量設定値Ｑａｗｓを高めて
いる。このとき、まず、空気ポンプ３２及び流量調整弁
３４への流量制御により空気流量Ｑａを増大させ、遅延
時間Ｔｂ後に、流量調整弁３０への制御により流量を調
節している。また、時点ｔｃ５にて噴出量設定値Ｑａｗ
ｓを低めた場合には、空気流量Ｑａを減少させた後に、
遅延時間Ｔｂ後に洗浄水流量Ｑｗを減少させている。こ
のように、噴出量設定値Ｑａｗｓを変更した場合にも空
気の応答遅れを回避している。これにより、噴出量設定
値Ｑａｗｓを変更しても、空気混入率λが急激に変動し
て使用者に不快感を与えることがない。

【００８０】なお、図２８に示すように、遅延時間Ｔｂ
は、一定に設定するほか、空気流量Ｑａの偏差ΔＱａに
基づいて、その長さを変更してもよく、これにより一
層、空気混入率λの急激な変動を抑制することができ
る。

【００８１】また、図２９に示すように、空気の応答遅
れを回避する制御として、洗浄水流量Ｑｗをフィードバ
ック制御している場合において、洗浄水流量Ｑｗを制御
するフィードバックゲインを、空気流量Ｑａを制御する
フィードバックゲインに対して小さくすることにより、
意図的に緩やかな応答遅れを生じるように構成してもよ
い。

【００８２】図３０は他の実施の形態にかかるノズル前
洗浄を説明するタイミングチャートである。図３０にお
いて、着座センサ３６により着座した旨の信号を出力さ
れている状態にて、お尻洗浄ボタン７１ａがオンされた
ときに、ノズル前洗浄が実行されるが、このノズル前洗
浄の時間は、前回の洗浄動作があってからの空き時間Ｔ
ｓｏｆｆに依存している。すなわち、図３０において、
前回の洗浄動作を終えて、着座センサ３６がオフになっ
てから（時点ｔ６）、今回の洗浄動作において着座セン
サ３６がオンになったときまでの空き時間Ｔｓｏｆｆを
測定する。そして、この空き時間Ｔｓｏｆｆの長さに比
例してノズル前洗浄の時間Ｔ３を長くする。

【００８３】このノズル前洗浄処理について、図３１の
フローチャートにしたがって説明する。図３１におい
て、まず、着座センサ３６がオフされたときに（ステッ
プＳ５２）、カウンタＣｓｔがインクリメントされる
（ステップＳ５４）。そして、続くステップＳ５６に
て、着座センサ３６がオンされたか否かの判定が実行さ
れる。すなわち、ステップＳ５２からステップＳ５６ま
での処理にて、前回の離座から今回の着座までの空き時
間Ｔｓｏｆｆを測定する。そして、ステップＳ５６にて
着座センサ３６がオンしていると判定されたときに、ス
テップＳ５８にて、お尻洗浄ボタン７１ａが押されたか
の判定が実行され、肯定判定されたときに、ステップＳ
６０にてノズル前洗浄を実行する。このときのノズル前
洗浄の時間Ｔ３は、上記空き時間Ｔｓｏｆｆの長さに比
例して設定される。その後、カウンタＣｓｔがクリアさ
れる（ステップＳ６２）。

【００８４】本ノズル前洗浄処理において、着座センサ
３６がオフされたとき、つまり離座したときから、今回
の洗浄動作を行なおうとするまでの空き時間Ｔｓｏｆｆ
が長いほど、ノズル洗浄が行なわれておらず、この空き
時間Ｔｓｏｆｆ内に男子小用でお尻噴出口４９の周辺が
汚れる可能性が大きい。したがって、空き時間Ｔｓｏｆ
ｆが長い場合には、ノズル洗浄の洗浄時間が長く設定さ
れるから、お尻噴出口４９の周辺が充分に洗浄される。

【００８５】なお、空き時間Ｔｓｏｆｆの測定手段は、
上述したように、着座センサの離座から着座までの時間
を用いるほかに、停止ボタン７１ｃの検出信号などを用
いてもよく、いずれにしても、前回の前条動作の終了を
判定してから、ノズル前洗浄までの時間を測定すること
ができる手段であればよい。

【００８６】また、ノズル前洗浄の際には、洗浄する時
間を変更するほか、空気混入率λを変更する制御を合わ
せて行なうか、空気混入率λを変更する制御を単独で行
なうことにより、適切な洗浄力でノズル前洗浄を行なっ
てもよい。つまり、ノズル前洗浄の際に、空気ポンプ３
２を駆動して空気を混入した気泡流によりノズル装置２
６のお尻噴出口４９の周辺を洗浄するために、少ない水
量であっても洗浄力が増加して、お尻噴出口４９の付近
の洗浄効果を高めることができる。しかも、洗浄水に混
入される気泡は、１００〜１０００μｍの微少なもので
あり、この混入によって超音波振動を生じて、一層、洗
浄効果を高めることができる。

【００８７】図３２は他の実施の形態にかかる残水除去
処理を示すフローチャートである。図１０に係る実施の
形態では、着座センサ３６からの検出信号がオフになっ
たとき、つまり離座したときに（時点ｔ６）、残水除去
処理を実行したが、図３２にかかる実施の形態は、離座
した後における局部洗浄装置１０を使用していない空き
タイミングにて残水除去処理を実行する例である。

【００８８】図３２において、本処理は電子制御装置２
４によって所定時間毎の割込処理にて実行される。ま
ず、ステップＳ１０２にて、着座センサ３６からオフの
信号が出力されたか否かが判定され、オフ信号が出力さ
れたと判定された場合にはステップＳ１０４へ進み、所
定時間が経過したか否かが判定され、肯定判定の場合に
は、ステップＳ１０６にてカウンタＣｗｒがインクリメ
ントされる。そして、ステップＳ１０８にてカウンタＣ
ｗｒが所定値Ｃｗｒ０以上となったか否かが判定され、
肯定判定の場合にステップ１１０にて、残水除去処理が
実行され、さらにステップＳ１１２にてカウンタＣｗｒ
がクリアされる。すなわち、洗浄を終えて離座した後で
あり、洗浄回数がカウンタＣｗｒで設定された所定値Ｃ
ｗｒ０に達したときに、残水除去処理が実行される。し
たがって、図１０に示すように、離座の後に直ちに残水
除去処理を実行する代わりに、残水による雑菌の繁殖状
況を勘案した適切な残水除去処理を行なうことができ
る。

【００８９】なお、この残水除去処理において、上述し
たような、空気だけを流す態様のほか、殺菌用の薬液を
混入した洗浄水を流した後に、空気を吹き出して空気混
入体６０などを乾燥することにより、雑菌の繁殖を一層
抑制するようにしてもよい。また、残水除去処理の際に
使用する洗浄水として、酸性水や塩素水などを用いれ
ば、雑菌の繁殖の予防に対してより効果的であり、しか
も水中のカルシウム、鉄、亜鉛、シリカなどによるスケ
ール付着をも防止でき、好適である。

【００９０】また、残水中における雑菌の繁殖力が大き
い場合は、外気温が高い場合であることから、図３２の
残水除去処理のステップＳ１０６に代えて、図３３のス
テップＳ１０６ａ〜Ｓ１０６ｄを実行してもよい。すな
わち、外気温センサ（図示省略）からの検出信号を読み
込み（ステップＳ１０６ａ）、その温度が所定温度以上
でない場合には（ステップＳ１０６ｂ）、カウンタＣｗ
ｒを１だけインクリメントし、一方、所定温度以上であ
る場合にはカウンタＣｗｒを２だけインクリメントす
る。すなわち、外気温が高い場合にはカウンタＣｗｒの
インクリメントの数を増やすことにより、残水除去処理
の回数を多くし、これにより雑菌の繁殖を適切に予防す
ることができる。

【００９１】図３４は別の実施の形態にかかるノズル洗
浄処理を示すタイミングチャートである。本実施の形態
は、人体局部の洗浄とは別に、清掃の際にノズル装置２
６を洗浄位置まで進出させてお尻噴出口４９の周辺を清
掃し易くする例である。図３４において、操作部３５の
ノズル洗浄ボタン７１ｆをオンにすると、その旨の信号
が電子制御装置２４に送られる。電子制御装置２４は、
この信号を受けてノズル駆動モータ３３を駆動して、ノ
ズル装置２６を待機位置から洗浄位置へ進出させる。そ
の後、電磁止水弁１４を開くとともに流量調整弁３０を
開く。これにより、電磁止水弁１４からの水圧は、熱交
換器１２内の洗浄水に加わる。該洗浄水は、流量調整弁
３０を介してノズル装置２６へ送り、お尻噴出口４９か
ら噴出する。このとき、お尻噴出口４９から噴出される
洗浄水流量Ｑｗは、お尻洗浄時における洗浄水の流量よ
り少なく設定されている。また、空気ポンプ３２は、空
気流路２９側へ水が流入しない程度の小さな出力で駆動
される。これにより、空気ポンプ３２から圧搾空気がノ
ズル装置２６に圧送されず、洗浄水に空気が混入しな
い。そして、お尻噴出口４９から噴出された洗浄水を利
用してブラシなどで、お尻噴出口４９の周辺を掃除する
ことができる。

【００９２】そして、掃除を終えて、ノズル洗浄ボタン
７１ｆをオフにすると（時点ｔｄ２）、電磁止水弁１４
及び流量調整弁３０が閉じることによりノズル装置２６
のお尻噴出口４９からの洗浄水の噴出が停止し、さらに
ノズル駆動モータ３３が駆動して、ノズル装置２６が洗
浄位置から待機位置へ待避する。

【００９３】したがって、局部洗浄装置１０では、ノズ
ル装置２６のお尻噴出口４９の付近を掃除するために、
ノズル装置２６を待機位置から洗浄位置に進出させるこ
とができるとともに、そのお尻噴出口４９から僅かに洗
浄水が吐出されるので、お尻噴出口４９の付近の掃除が
簡単になる。このような洗浄水は、以下の効果もある。
すなわち、お尻噴出口４９から洗浄水が吐出されない場
合に、洗剤などを用いて掃除すると、その洗剤がお尻噴
出口４９を詰まらせることもあるが、お尻噴出口４９か
ら吐出される洗浄水により洗剤が溶けるのでお尻噴出口
４９の付近が詰まることもない。しかも、ノズル装置２
６の洗浄時に、空気ポンプ３２の駆動力が低められるか
ら、空気の混入のために洗浄水が飛び散ることもなく、
清掃作業に支障を生じない。

【００９４】次に、局部洗浄装置１０によるマッサージ
機能について説明する。マッサージ機能は、人体局部へ
の洗浄水の噴出により排便を促す機能であり、図１０の
タイミングチャートにおける時点ｔ４からの本洗浄処理
の際に、マッサージ吐水をするものである。すなわち、
操作部３５のマッサージ設定ボタン７１ｄをオンにする
と、その旨の信号が電子制御装置２４に送られる。電子
制御装置２４は、この信号を受けてノズル装置２６を待
機位置から洗浄位置へ進出させた状態にて、空気ポンプ
３２を駆動すると共に流量調整弁３４を開いて圧搾空気
をノズル装置２６へ供給するとともに、電磁止水弁１４
及び流量調整弁３０を開いて洗浄水をノズル装置２６へ
供給する。ノズル装置２６では、上記空気ポンプ３２か
らの圧搾空気と熱交換器１２からの洗浄水とを混合し
て、お尻噴出口４９から噴出して人体局部に向けて噴出
する。これと同時に、ノズル駆動モータ３３を駆動して
ノズル装置２６を軸方向に所定周波数（５〜４０Ｈｚ）
にて振動させ、お尻噴出口４９から噴出される気泡水の
噴出位置を変更する。これにより、人体局部に当たる気
泡水は、周期的な刺激を受けて排便が促される。

【００９５】ここで、人体局部を刺激する周期として、
５〜４０Ｈｚを採ることにより、優れたマッサージ効果
を得ることができる理由について説明する。

【００９６】このような周波数の刺激がマッサージ洗浄
にて効果を生じるかについて、人による体感試験により
調べた。図３６はマッサージ洗浄時における体感刺激を
説明するグラフであり、横軸に周波数ｆｍ、縦軸に振動
認知度を示す。ここに、振動認知度とは、気泡水を刺激
として認識する度合いをいう。図３６において、５〜３
０Ｈｚの周波数にて、断続的な刺激を体感できたのに対
して、従来の５Ｈｚ未満の周波数では、弱い不連続な刺
激としか認識されず、また、３０Ｈｚを越える周波数で
は、連続的な刺激としか認識されなかった。

【００９７】また、５〜４０Ｈｚの周波数範囲は、神経
に鋭敏な刺激を与えることも医学的にも裏付けられてい
る。すなわち、肛門・直腸部に、特定の周波数の振動を
与えると、直腸内圧が高まり、肛門括約筋が弛緩を起こ
す。この周波数領域は、上述した５〜３０Ｈｚより広
く、上述した人が認識されない３０〜４０Ｈｚの振動を
与えることにより、非常に高い排便促進効果が得られ、
特に、中心周波数を１５Ｈｚ前後して、１０〜２０Ｈｚ
程度の範囲でもっとも効果的に振動効果を得ることがで
きる。この効果は、最初、排便刺激効果が大きくない場
合もあるが、継続することにより、人体内の学習的な作
用によりその効果を高めることができる。このように、
５〜３０Ｈｚの振動周波数を与えることにより、体感的
な刺激を生じ、さらに５〜４０Ｈｚの周波数を与えるこ
とにより体内の括約筋への刺激を生じ、これらにより快
適な使用感と高い排便促進効果を同時に得ることができ
る。なお、筋弛緩効果は、肛門などの括約筋だけでな
く、骨格筋についても得られる。また、５〜１０Ｈｚの
周波数では、体感的にも高い水量感を得ることができ、
特に１０〜２０Ｈｚにおいてその効果が大きい。

【００９８】図３７は空気流量及び洗浄水流量を周期的
に増減させて、洗浄圧力を振動させた場合の洗浄圧力の
時間的変化を示すグラフである。この場合における振動
周波数は、１５Ｈｚであるが、その高調波も存在してい
る。この高調波は、１５Ｈｚの振動周波数ｆのｆ／ｎ
（ｎは自然数）を基底振動数としかつ大きな振幅の振動
であり、特に、低次のｎ＝２程度で高調波成分が大きく
なる。このような高調波は、基底周波数である１５Ｈｚ
と協同して人体の皮膚や括約筋などを刺激し、排便促進
効果を一層促す。この高調波を主に人体局部を刺激する
ための周波数としても利用することができる。例えば、
基底周波数を７．５Ｈｚとすれば、１５Ｈｚの振動強度
の高い第２次高調波（ｎ＝２）が得られる。したがっ
て、刺激する周波数よりも低い周波数を用いることによ
り、制御を簡単にすることができる。

【００９９】なお、気泡水によるマッサージ作用を得る
ための手段として、上記実施の形態のようにノズル装置
２６をノズル駆動モータ３３により軸方向へ往復動させ
る手段のほか、人体局部に刺激を与える手段であれば各
種の手段を採ることができる。例えば、流量調整弁３０
を上記周波数範囲にて開閉制御する手段や、流量調整弁
３０及び流量調整弁３４を同時に制御することにより、
空気混入率λを上記周波数範囲にて変動させる手段など
を採ることができる。なお、空気混入率λを周期的に変
動させる手段によれば、ノズル駆動モータ３３による機
械的駆動でないから、装置自体の寿命も長くすることが
できる。

【０１００】次に、他の実施の形態にかかるマッサージ
機能について説明する。本実施の形態は、気泡流と噴霧
流とを繰り返すことによりマッサージ効果を得ようとす
る処理である。図９に示すように、空気混入率λによっ
て洗浄水の荷重比が異なり、人体局部への刺激が異な
る。しかも、空気混入率λを上げて、その値が４を境
に、図７（ａ）〜図７（ｄ）に示すように気泡流から、
噴霧流に変わる。ここで、気泡流は、微細な粒子状に混
合されている状態であり、噴霧流は、気泡同士が合体し
て空気層を形成し、洗浄水と分離している状態をいう。
このような空気混入率λが約４を臨界点として変わるこ
とを利用してマッサージ作用を生じさせる。

【０１０１】すなわち、マッサージ設定ボタン７１ｄが
押されると、電子制御装置２４は、ノズル装置２６を進
出させた状態にて、空気ポンプ３２を駆動しかつ流量調
整弁３４を開くとともに、電磁止水弁１４及び流量調整
弁３０を開いて、洗浄水及び空気をノズル装置２６に供
給する。空気混入率λは、気泡流または噴霧流とを繰り
返す空気混入率４の付近に設定して、お尻噴出口４９か
ら噴出して人体局部に向けて噴出する。このような空気
混入率λの値に設定することにより、自動的に気泡流と
噴霧流とに周期的に変わり、これが局部を刺激して排便
を促すマッサージ効果を生じる。

【０１０２】しかも、上記マッサージ機能によれば、ノ
ズル駆動モータ３３を駆動することなく、マッサージ作
用を実現することができ、しかもノズル駆動モータ３３
の駆動によるマッサージよりも周波数の高い繰り返し状
態を容易に実現することができる。しかも、ノズル駆動
モータ３３による機械的駆動でないから、装置自体の寿
命も長くすることができる。

【０１０３】なお、洗浄水と空気とが混合された状態
で、ノズル装置２６の流路を通過する際に、空気塊が合
流して噴霧流の状態になりやすいことから、ノズル装置
２６の流路の長さにおうじて空気混入率λを低めに設定
することが必要であり、例えば、２〜２．５の空気混入
率λで混合すれば、お尻噴出口４９の付近にて臨界点に
達して、気泡流と噴霧流とに交互に変えることができ
る。

【０１０４】さらに、上述した臨界点は、種々の条件に
より異なり、例えば、洗浄水水量を増加させると低下す
る。これは、水流が増大することにより乱れ強度が増大
し、気泡の接触機会が増えて気泡の合一が促進されて、
大きな気泡が作成やすくなるからである。したがって、
洗浄水流量に応じて気泡流と噴霧流とを切り換えるため
の空気混入率を変更してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態にかかる局部洗浄装置１
０の概略構成を表わしたブロック図である。

【図２】この局部洗浄装置１０の制御系をリモートコン
トローラを中心に表わしたブロック図である。

【図３】大気開放弁３１の付近を示す断面図である。

【図４】ノズル装置２６の概略構成を示す断面図であ
る。

【図５】ノズル装置２６の移動の様子を説明するための
説明図である。

【図６】気泡ポンプ８０による作用を説明する説明図で
ある。

【図７】気泡流の変化の状態を説明する説明図である。

【図８】気泡流の写真の読取画像の様子を説明する説明
図である。

【図９】空気混入率λと洗浄水荷重比との関係を示すグ
ラフである。

【図１０】お尻洗浄動作を示すタイミングチャートであ
る。

【図１１】ノズル装置２６に接続される流路２６ａに残
っている水が除去される様子を説明する説明図である。

【図１２】水量設定ボタン７１ｊにより設定される水量
設定値Ｑｗｓと洗浄水流量Ｑｗとの関係を示すグラフで
ある。

【図１３】気泡量設定ボタン７１ｋにより設定される気
泡量設定値Ｑａｓと空気流量Ｑａとの関係を示すグラフ
である。

【図１４】混合比設定ボタン７１ｉにより設定される混
入率設定値λｓと空気混入率λとを関係を示すグラフで
ある。

【図１５】水量設定ボタン７１ｊにより設定される水量
設定値Ｑｗｓと噴出量Ｑａｗとの関係を示すグラフであ
る。

【図１６】洗浄強度Ｗｆがレベル３の場合における洗浄
感Ｆｓと洗浄水流量Ｑｗとの関係を示すグラフである。

【図１７】洗浄強度Ｗｆがレベル４の場合における洗浄
感Ｆｓと洗浄水流量Ｑｗとの関係を示すグラフである。

【図１８】他の実施の形態における給水圧Ｐｗと最大空
気流量Ｑａｍａｘとの関係を示すグラフである。

【図１９】別の実施の形態における給水圧Ｐｗと空気流
量Ｑａとの関係を示すグラフである。

【図２０】洗浄位置を中心に空気混入率λを変更する様
子を説明する説明図である。

【図２１】他の実施の形態にかかる洗浄位置を中心に空
気混入率λを変更する様子を説明する説明図である。

【図２２】お尻洗浄時における洗浄位置を中心に空気混
入率λを変更する様子を説明する説明図である。

【図２３】ビデ洗浄時における洗浄位置を中心に空気混
入率λを変更する様子を説明する説明図である。

【図２４】瞬間式の熱交換器１２Ｂを備えた局部洗浄装
置１０Ｂの概略構成図である。

【図２５】図２５は入水温度Ｔｗと、最大水量Ｑｗｍａ
ｘ及び最小空気混入率λｍｉｎとの関係を示すグラフで
ある。

【図２６】洗浄初期に空気混入率λの値を変更する態様
を説明するタイミングチャートである。

【図２７】洗浄水流量Ｑｗ及び空気流量Ｑａを変更した
場合における動作を示すタイミングチャートである。

【図２８】空気流量Ｑａの制御を遅らせる遅延時間Ｔｂ
を設定するためのグラフである。

【図２９】他の実施の態様にかかる洗浄水流量Ｑｗ及び
空気流量Ｑａを変更した場合における動作を示すタイミ
ングチャートである。

【図３０】他の実施の形態にかかるノズル前洗浄を説明
するタイミングチャートである。

【図３１】ノズル前洗浄処理を説明するフローチャート
である。

【図３２】残水除去処理を示すフローチャートである。

【図３３】図３２の変形例を示すフローチャートであ
る。

【図３４】ノズル洗浄処理を示すタイミングチャートで
ある。

【図３５】マッサージ洗浄時における体感刺激を説明す
るグラフである。

【図３６】マッサージ洗浄時における振動強度と周波数
との関係を説明するグラフである。

【符号の説明】

１０…局部洗浄装置 １０Ｂ…局部洗浄装置 １２…熱交換器 １２Ｂ…熱交換器 １４…電磁止水弁 １６…ヒータ １８…満水水位センサ ２０…下限水位センサ ２２…温度センサ ２４…電子制御装置 ２６…ノズル装置 ２６ａ…流路 ２８…バキュームブレーカ ２９…空気流路 ３０…流量調整弁 ３１…大気開放弁 ３１ａ…弁室 ３１ｂ…ケーシング ３１ｃ…弁体 ３１ｄ…スプリング ３１ｅ…流路側流路 ３１ｆ…大気側開口 ３２…空気ポンプ ３３…ノズル駆動モータ ３４…流量調整弁 ３５…操作部 ３６…着座センサ ３８…電源投入部 ４０…ノズル本体 ４２…ノズルヘッド ４３…お尻流路 ４４…気泡混合・切替機構部 ４５…ビデ流路 ４６…シールリング ４７…お尻噴出流路 ４９…お尻噴出口 ５１…ビデ噴出流路 ５３…ビデ噴出口 ５５…ケーシング ５６…モータ連結体 ５８…空気室形成体 ６０…空気混入体 ６１…支持体 ６２…支持体 ６３…空気室切替部 ６４…スプリング ６５…洗浄水導入路 ６６…貫通孔 ６７…空気導入路 ６８…貫通孔 ６９…遮蔽ブロック ７０…お尻側貫通孔 ７１ａ…お尻洗浄ボタン ７１ｂ…ビデ洗浄ボタン ７１ｃ…停止ボタン ７１ｄ…マッサージ設定ボタン ７１ｅ…ムーブ設定ボタン ７１ｆ…ノズル洗浄ボタン ７１ｇ…吐水温設定ボタン ７１ｈ…洗浄強度設定ボタン ７１ｉ…混合比設定ボタン ７１ｊ…水量設定ボタン ７１ｋ…気泡量設定ボタン ７１ｎ…運転入／切ボタン ７１…ビデ側貫通孔 ７１ｍ…洗浄感設定ボタン ７２…表示部 ８０…気泡ポンプ ８１…空気混入混合筐体 ８２…空気室 ８３…気泡分散体 ８４…洗浄水管路 ８５…空気導入管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−182529（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−120734（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−260545（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−114973（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E03D 9/00 - 9/16

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄用ノズルの噴出口から洗浄水を人体
   局部に向けて噴出して当該局部を洗浄する局部洗浄装置
   において、 便座への着座の有無を検出する着座検出手段と、 上記着座検出手段により着座した旨の信号を受けてか
   ら、上記噴出口から洗浄水が噴出される洗浄動作開始ま
   での着座時間を検出する着座時間検出手段と、 洗浄用ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動作前に、上記
   噴出口の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令するととも
   に、上記着座時間に基づいて、ノズル洗浄の洗浄時間を
   設定するノズル洗浄指令手段と、 を備えたことを特徴とする局部洗浄装置。
2. 【請求項２】 洗浄用ノズルの噴出口から洗浄水を人体
   局部に向けて噴出して当該局部を洗浄する局部洗浄装置
   において、 上記噴出口から洗浄水が噴出される洗浄動作開始から洗
   浄動作終了までの洗浄時間を検出する洗浄時間検出手段
   と、 洗浄用ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動作後に、上記
   噴出口の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令するととも
   に、上記洗浄時間に基づいて、ノズル洗浄の洗浄時間を
   設定するノズル洗浄指令手段と、 を備えたことを特徴とする局部洗浄装置。
3. 【請求項３】 洗浄用ノズルの噴出口から洗浄水を人体
   局部に向けて噴出して当該局部を洗浄する局部洗浄装置
   において、 前回の洗浄動作から、今回の洗浄動作を行なおうとする
   までの空き時間を検出する空き時間検出手段と、 洗浄用ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動作前に、上記
   噴出口の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令するととも
   に、上記空き時間に基づいて、ノズル洗浄の洗浄時間を
   設定するノズル洗浄指令手段と、 を備えたことを特徴とする局部洗浄装置。
4. 【請求項４】 請求項３において、 上記空き時間検出手段は、前回の洗浄動作の終了時から
   便座への着座するまでの時間を測定する構成を備えてい
   る局部洗浄装置。
5. 【請求項５】 請求項３において、 上記空き時間検出手段は、前回の洗浄動作の終了時から
   洗浄開始までの時間を測定する構成を備えている局部洗
   浄装置。
6. 【請求項６】 洗浄用ノズルの噴出口から、洗浄水に空
   気を混入した気泡水を人体局部に向けて噴出して当該局
   部を洗浄する局部洗浄装置において、 給水源から上記噴出口に至る洗浄水流路に設けられ、上
   記洗浄水流路に流れる洗浄水の流量Ｑｗを調節する洗浄
   水量調節手段と、 圧搾空気を出力する空気供給手段と、 上記洗浄水流路に設けられ、上記空気供給手段からの圧
   搾空気を上記洗浄水流路の洗浄水に混合することにより
   気泡水を作成する空気混入手段と、 上記空気供給手段から上記空気混入手段への空気流量Ｑ
   ａを調節する空気流量調節手段と、 上記洗浄水量調節手段、上記空気流量調節手段及び空気
   供給手段の少なくとも一を制御することにより、空気流
   量Ｑａと洗浄水の流量Ｑｗとの比の値Ｑａ／Ｑｗで定義
   される空気混入率λを調整する混入比調整手段と、 便座への着座の有無を検出する着座検出手段と、 上記着座検出手段により着座した旨の信号を受けてか
   ら、上記噴出口から洗浄水が噴出される洗浄動作開始ま
   での着座時間を検出する着座時間検出手段と、 洗浄用ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動作前に、上記
   噴出口の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令するととも
   に、上記着座時間に基づいて、ノズル洗浄の洗浄時間を
   設定するノズル洗浄指令手段と、 を備えたことを特徴とする局部洗浄装置。
7. 【請求項７】 洗浄用ノズルの噴出口から、洗浄水に空
   気を混入した気泡水を人体局部に向けて噴出して当該局
   部を洗浄する局部洗浄装置において、 給水源から上記噴出口に至る洗浄水流路に設けられ、上
   記洗浄水流路に流れる洗浄水の流量Ｑｗを調節する洗浄
   水量調節手段と、 圧搾空気を出力する空気供給手段と、 上記洗浄水流路に設けられ、上記空気供給手段からの圧
   搾空気を上記洗浄水流路の洗浄水に混合することにより
   気泡水を作成する空気混入手段と、 上記空気供給手段から上記空気混入手段への空気流量Ｑ
   ａを調節する空気流量調節手段と、 上記洗浄水量調節手段、上記空気流量調節手段及び空気
   供給手段の少なくとも一を制御することにより、空気流
   量Ｑａと洗浄水の流量Ｑｗとの比の値Ｑａ／Ｑｗで定義
   される空気混入率λを調整する混入比調整手段と、 上記噴出口から洗浄水が噴出される洗浄動作開始から洗
   浄動作終了までの洗浄時間を検出する洗浄時間検出手段
   と、 洗浄用ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動作後に、上記
   噴出口の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令するととも
   に、上記洗浄時間に基づいて、ノズル洗浄の洗浄時間を
   設定するノズル洗浄指令手段と、 を備えたことを特徴とする局部洗浄装置。
8. 【請求項８】 洗浄用ノズルの噴出口から、洗浄水に空
   気を混入した気泡水を人体局部に向けて噴出して当該局
   部を洗浄する局部洗浄装置において、 給水源から上記噴出口に至る洗浄水流路に設けられ、上
   記洗浄水流路に流れる洗浄水の流量Ｑｗを調節する洗浄
   水量調節手段と、 圧搾空気を出力する空気供給手段と、 上記洗浄水流路に設けられ、上記空気供給手段からの圧
   搾空気を上記洗浄水流路の洗浄水に混合することにより
   気泡水を作成する空気混入手段と、 上記空気供給手段から上記空気混入手段への空気流量Ｑ
   ａを調節する空気流量調節手段と、 上記洗浄水量調節手段、上記空気流量調節手段及び空気
   供給手段の少なくとも一を制御することにより、空気流
   量Ｑａと洗浄水の流量Ｑｗとの比の値Ｑａ／Ｑｗで定義
   される空気混入率λを調整する混入比調整手段と、 前回の洗浄動作から、今回の洗浄動作を行なおうとする
   までの空き時間を検出する空き時間検出手段と、 洗浄用ノズルから洗浄水を噴出する洗浄動作前に、上記
   噴出口の周辺を洗浄するノズル洗浄を指令するととも
   に、上記空き時間に基づいて、ノズル洗浄の洗浄時間を
   設定するノズル洗浄指令手段と、 を備えたことを特徴とする局部洗浄装置。