JP3937904B2 - 衛生洗浄装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は人体の局部を洗浄する衛生洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人体の局部を洗浄する衛生洗浄装置においては、洗浄動作時以外は、局部を洗浄するノズルをノズルに汚物が付着しないように便座の内側に収納している。
【０００３】
しかし、汚物が飛散した場合など、ノズルに汚物が付着する可能性があるため、ノズルの表面に洗浄水を流出し、付着した汚物を除去している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ノズル表面に流出される洗浄水は、水道水の圧力を用いるため、水圧が弱く、充分な洗浄力を得ることができない。そのため、ノズルに付着した汚物等を完全に除去することができず、不衛生であった。
【０００５】
また、冬季など水温が低い場合においては、さらに、洗浄力が低下し、不衛生であった。
【０００６】
本発明の目的は、ノズルを衛生的かつ効率よく洗浄することが可能な衛生洗浄装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る衛生洗浄装置は、給水源から供給される洗浄水を人体に噴出する衛生洗浄装置であって、洗浄水を人体に噴出する人体洗浄用ノズル装置と、洗浄水を人体洗浄用ノズル装置に噴出するノズル洗浄用ノズル装置と、給水源から供給される洗浄水を加圧する加圧手段と、加圧手段により加圧された洗浄水を人体洗浄用ノズル装置またはノズル洗浄用ノズル装置に選択的に供給するように流路の切り替えを行う洗浄水供給手段と、ノズル洗浄時に、加圧手段により洗浄水を加圧して洗浄水供給手段を介してノズル洗浄用ノズル装置に供給するノズル洗浄動作を行い、人体洗浄時に、加圧手段により洗浄水を加圧して洗浄水供給手段を介して人体洗浄用ノズル装置に供給する人体洗浄動作を行う制御手段とを備え、前記加圧手段は、前記流路の切替時において、前記洗浄動作時および前記ノズル洗浄動作時よりも前記洗浄水供給手段への洗浄水の供給を低い圧力としたものである。
【０００８】
本発明に係る衛生洗浄装置においては、ノズル洗浄時に、加圧手段により加圧された洗浄水が、洗浄水供給手段を介してノズル洗浄用ノズル装置に供給され、人体洗浄用ノズル装置に噴出される。また、人体洗浄時に加圧手段により加圧された洗浄水が洗浄水供給手段を介して人体洗浄用ノズル装置に供給され、噴出される。
【０００９】
このように、人体洗浄用ノズル装置を加圧手段により加圧された洗浄水により洗浄することができ、人体洗浄用ノズル装置を衛生的かつ効率よく洗浄することが可能となる。
【００１０】
そして、加圧手段は、流路の切替時において、洗浄動作時およびノズル洗浄動作時よりも低い圧力で洗浄水供給手段に洗浄水を供給するものであるので、流路の切替時に流路内が突発的に高圧になることが回避されるので、流路の連結部等の破損を防止することが可能となる。
【００１１】
第２の発明に係る衛生洗浄装置は、第１の発明に係る衛生洗浄装置の構成において、人体洗浄の開始を指示する指示手段をさらに備え、制御手段は、指示手段の指示に応答して、ノズル洗浄動作を行った後、人体洗浄動作に移行させるものである。
【００１２】
この場合、指示手段による人体洗浄の開始の指示に応答して、ノズル洗浄動作が行われた後、人体洗浄動作に移行する。その結果、使用者は、ノズル洗浄が行われた直後の衛生的な人体洗浄用ノズル装置により人体洗浄を行うことが可能となり、衛生面での安心感が向上する。
【００１３】
第３の発明に係る衛生洗浄装置は、第１の発明に係る衛生洗浄装置の構成において、人体洗浄の開始を指示する指示手段をさらに備え、制御手段は、指示手段の指示に応答して、人体洗浄動作を行った後、ノズル洗浄動作に移行させるものである。
【００１４】
この場合、指示手段による人体洗浄の開始の指示に応答して、人体洗浄動作が行われた後、ノズル洗浄動作に移行する。その結果、人体洗浄が行われた直後に人体洗浄用ノズル装置の洗浄を行うことができる。それにより、人体洗浄時に人体洗浄用ノズル装置に付着した汚物を乾燥前に除去することができ、人体洗浄用ノズル装置を衛生的かつ効率よく洗浄することが可能となる。
【００１５】
第４の発明に係る衛生洗浄装置は、第１〜第３のいずれかの発明に係る衛生洗浄装置の構成において、洗浄水供給手段は、ノズル洗浄用ノズル装置に連通する第１の流路と、人体洗浄用ノズル装置に連通する第２の流路と、加圧手段から供給される洗浄水を第１の流路および第２の流路のいずれかに選択的に供給するように流路の切り替えを行う切替手段とを含み、切替手段は、流路の切替時において、第１の流路および第２の流路の両方に洗浄水が流れる状態を有するものである。
【００１６】
この場合、流路の切替時において、洗浄水供給手段により、ノズル洗浄用ノズル装置に連通する第１の流路および人体洗浄用ノズル装置に連通する第２の流路に洗浄水が供給される。それにより、第１の流路の選択時、第１の流路から第２の流路への切替時および第２の流路の選択時に第１および第２の流路の少なくとも一方に洗浄水が流れるので、流路の切替時に加圧手段よる洗浄水の加圧を停止する必要がない。
【００１７】
第５の発明に係る衛生洗浄装置は、第４の発明に係る衛生洗浄装置の構成において、切替手段は、第１の流路に連通する第１の洗浄水出口および第２の流路に連通する第２の洗浄水出口を有する第１の部材と、第１の部材に相対的に回動可能に設けられ、加圧手段からの洗浄水を受け入れる洗浄水入り口ならびに第１および第２の洗浄水出口のいずれかに対向可能な孔部を有する第２の部材とを含み、第２の部材の回動可能な範囲内で第２の部材の洗浄水入り口と第１の部材の第１および第２の洗浄水出口のいずれかとが連通するものである。
【００１８】
この場合、第２の部材の回動可能な範囲内で第２の部材の孔部が第１の部材の第１の洗浄水出口および第２の洗浄水出口のいずれかに対向する。それにより、洗浄水の流路が閉止されることがない。したがって、何らかの故障により、人体洗浄動作時、ノズル洗浄動作時または流路切替時以外に、加圧された洗浄水が供給された場合でも、第２の部材の孔部を通して第１の洗浄水出口および第２の洗浄水出口のいずれかから洗浄水が流出する。その結果、圧力上昇による配管の破損や漏水を防止することができ、安全性および信頼性を向上させることが可能となる。
【００１９】
第６の発明に係る衛生洗浄装置は、第１〜第５のいずれかの発明に係る衛生洗浄装置の構成において給水源から供給される洗浄水を加熱して加圧手段に供給する加熱手段をさらに備えたものである。
【００２０】
この場合、給水源から供給された洗浄水を加熱手段により加熱して加圧手段に供給することができ、人体洗浄用ノズル装置およびノズル洗浄用ノズル装置から適度に加熱された洗浄水を噴出することができる。
【００２１】
これにより、適度に加熱された洗浄水により人体洗浄用ノズル装置を洗浄することができ、より衛生的にかつ効率よく洗浄することが可能となる。
【００２２】
第７の発明に係る衛生洗浄装置は、第６の発明に係る衛生洗浄装置の構成において、加熱手段は、給水源から供給される洗浄水を流動させつつ加熱する瞬間式加熱装置である。
【００２３】
この場合、供給源から供給される洗浄水が流動しつつ加熱手段により加熱されることにより、瞬間的に洗浄水が加熱される。これにより、冬季など水温が低い場合においても瞬間式加熱装置により瞬間的に加熱された洗浄水を用いて衛生的かつ効率よく人体洗浄用ノズル装置を洗浄することが可能となる。
【００２４】
また、衛生洗浄装置の使用時のみに洗浄水の加熱を行うので、消費電力を最小限に抑えることができるとともに、洗浄水を貯える貯水タンク等が不要となる。
【００２５】
第８の発明に係る衛生洗浄装置は、第１〜第７のいずれかの発明に係る衛生洗浄装置の構成において、加圧手段は、周期的に変動する圧力で洗浄水を加圧する往復動ポンプである。
【００２６】
この場合、往復動ポンプにより洗浄水を周期的に変動する圧力で人体洗浄用ノズル装置およびノズル洗浄用ノズル装置から噴出させることができる。
【００２７】
ノズル洗浄用ノズル装置から噴出する洗浄水の噴出速度が周期的に増加するので、少ない流量の洗浄水でも人体洗浄用ノズル装置を衛生的にかつ効率よく洗浄することが可能となる。
【００２８】
また、人体洗浄時において、空気抵抗により広がりを持った粒状に変化した洗浄水が人体洗浄用ノズル装置から噴出されるので、少ない流量の洗浄水でも人体に高い洗浄感を与えることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る衛生洗浄装置について説明する。
【００３０】
図１は本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置を便器に装着した状態を示す斜視図である。
【００３１】
図１に示すように、便器６００上に衛生洗浄装置１００が装着される。タンク７００は、水道配管に接続されており、便器６００内に洗浄水を供給する。
【００３２】
衛生洗浄装置１００は、本体部２００、遠隔操作装置３００、便座部４００および蓋部５００により構成される。
【００３３】
本体部２００には、便座部４００および蓋部５００がヒンジ部５０１を介して開閉自在に取り付けられ、便座部４００の下面には、着座スイッチ４０１が取り付けられる。さらに、本体部２００には、ノズル部３０を含む洗浄水供給機構が設けられるとともに、制御部が内蔵されている。本体部２００の制御部は、後述するように遠隔操作装置３００により送信される信号に基いて、洗浄水供給機構を制御する。さらに、本体部２００の制御部は、便座部４００の下面に取り付けられた便座スイッチ４０１からの信号を受け、便座部４００に内蔵されたヒータ、本体部２００に設けられた脱臭装置（図示せず）および温風供給装置（図示せず）等の制御を行う。
【００３４】
図２は図１の遠隔操作装置３００の一例を示す模式図である。
【００３５】
図２に示すように、遠隔操作装置３００は、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１、複数の調整スイッチ３０２、おしりスイッチ３０３、刺激スイッチ３０４、停止スイッチ３０５、ビデスイッチ３０６、乾燥スイッチ３０７および脱臭スイッチ３０８を備える。
【００３６】
使用者により調整スイッチ３０２、おしりスイッチ３０３、刺激スイッチ３０４、停止スイッチ３０５、ビデスイッチ３０６、乾燥スイッチ３０７および脱臭スイッチ３０８が押下操作される。それにより、遠隔操作装置３００は、後述する衛生洗浄装置１００の本体部２００に設けられた制御部に所定の信号を無線送信する。本体部２００の制御部は、遠隔操作装置３００より無線送信される所定の信号を受信し、洗浄水供給機構等を制御する。
【００３７】
例えば、使用者が、おしりスイッチ３０３またはビデスイッチ３０６を押下操作することにより図１の本体部２００のノズル部３０が移動して洗浄水が噴出する。刺激スイッチ３０４を押下操作することにより図１の本体部２００のノズル部３０から人体の局部に刺激を与える洗浄水が噴出される。停止スイッチ３０５を押下操作することによりノズル部３０からの洗浄水の噴出が停止する。
【００３８】
また、乾燥スイッチ３０７を押下操作することにより人体の局部に対して衛生洗浄装置１００の温風供給装置（図示せず）より温風が噴出される。脱臭スイッチ３０８を押下操作することにより衛生洗浄装置１００の脱臭装置（図示せず）により周辺の脱臭が行われる。
【００３９】
調整スイッチ３０２は、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂ、温度調整スイッチ３０２ｃ，３０２ｄおよびノズル位置調整スイッチ３０２ｅ，３０２ｆを含む。
【００４０】
使用者が、ノズル位置調整スイッチ３０２ｅ，３０２ｆを押下操作することにより図１の衛生洗浄装置１００の本体部２００のノズル部３０の位置が変化し、温度調整スイッチ３０２ｃ，３０２ｄを押下操作することにより、ノズル部３０より噴出される洗浄水の温度が変化する。また、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂを押下操作することにより、ノズル部３０より噴出される洗浄水の水量、圧力および噴出形態等が変化する。本実施の形態では、温度調整スイッチ３０２ｃ，３０２ｄを押下操作することにより、洗浄水の温度が３２度〜４０度の間で調整される。例えば、温度調整スイッチ３０２ｃ，３０２ｄが押下操作され、洗浄水の温度調整が３２度に設定された場合、ＬＥＤ３０１が１個点灯し、洗浄水の温度調整が３４度に設定された場合、ＬＥＤ３０１が２個点灯し、洗浄水の温度調整が３６度に設定された場合、ＬＥＤ３０１が３個点灯し、洗浄水の温度調整が３８度に設定された場合、ＬＥＤ３０１が４個点灯し、洗浄水の温度調整が４０度に設定された場合、ＬＥＤ３０１が５個点灯する。
【００４１】
以下、本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置１００の本体部２００について説明を行う。図３は本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置１００の本体部２００の構成を示す模式図である。
【００４２】
図３に示す本体部２００は、制御部４、分岐水栓５、ストレーナ６、逆止弁７、定流量弁８、止水電磁弁９、流量センサ１０、熱交換器１１、温度センサ１２ａ，１２ｂ、室温センサ１２ｃ、通水センサ１２ｄ、ポンプ１３、切替弁１４およびノズル部３０を含む。また、ノズル部３０は、おしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄用ノズル３を含む。
【００４３】
図３に示すように、水道配管２０１に分岐水栓５が介挿される。また、分岐水栓５と熱交換器１１との間に接続される配管２０２に、ストレーナ６、逆止弁７、定流量弁８、止水電磁弁９、流量センサ１０および温度センサ１２ａが順に介挿されている。さらに、熱交換器１１と切替弁１４との間に接続される配管２０３に、温度センサ１２ｂ、通水センサ１２ｄおよびポンプ１３が介挿されている。また、室温センサ１２ｃは、衛生洗浄装置１００の本体部２００の周囲の温度が測定可能な位置に設けられる。
【００４４】
まず、水道配管２０１を流れる浄水が、洗浄水として分岐水栓５によりストレーナ６に供給される。ストレーナ６により洗浄水に含まれるごみや不純物等が除去される。次に、逆止弁７により配管２０２内における洗浄水の逆流が防止される。そして、定流量弁８により配管２０２内を流れる洗浄水の流量が一定に維持される。
【００４５】
また、ポンプ１３と切替弁１４との間にはリリーフ配管２０４が接続され、止水電磁弁９と流量センサ１０との間には、分岐点Ａにおいて逃がし水配管２０５が接続されている。リリーフ配管２０４には、リリーフ弁２０６が介挿されている。リリーフ弁２０６は、配管２０３の特にポンプ１３の下流側の圧力が所定値を超えると開成し、水圧異常時の機器の破損、ホースの外れ等の不具合を防止する。一方、定流量弁８によって流量が調節され供給される洗浄水のうちポンプ１３で吸引されない洗浄水を逃がし水配管２０５から放出する。これにより、水道供給圧に左右されることなくポンプ１３には所定の背圧が作用することになる。
【００４６】
なお、定流量弁８は、通常、一般家庭のコンセント容量（１５Ａ）により０℃近い洗浄水の水温を人体の洗浄に適した水温（４０℃）まで昇温させることができる単位時間当たりの流量（０．５Ｌ／分）に配管内を流れる洗浄水の流量を調整している。
【００４７】
次いで、流量センサ１０は、配管２０２内を流れる洗浄水の流量を測定し、制御部４に流量測定値を与える。また、温度センサ１２ａは、配管２０２内を流れる洗浄水の温度を測定し、制御部４に温度測定値を与える。
【００４８】
続いて、熱交換器１１は、制御部４により与えられる制御信号に基いて、配管２０２を通して供給された洗浄水を所定の温度に加熱する。温度センサ１２ｂは、熱交換器１１により所定の温度に加熱された洗浄水の温度を測定し、制御部４に温度測定値を与える。通水センサ１２ｄは、配管２０３内に洗浄水が通水していることを示す通水信号を制御部４に与える。
【００４９】
ポンプ１３は、熱交換器１１により加熱された洗浄水を制御部４により与えられる制御信号に基いて、切替弁１４に圧送する。切替弁１４は、制御部４により与えられる制御信号に基いて、ノズル部３０のおしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄用ノズル３のいずれか１つに洗浄水を供給する。それにより、おしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄用ノズル３のいずれか１つより洗浄水が噴出される。
【００５０】
室温センサ１２ｃは、衛生洗浄装置１００の本体部２００の周囲の温度を測定し、温度測定値を制御部４に与える。
【００５１】
制御部４は、図１の遠隔操作装置３００から無線送信される信号、着座スイッチ４０１からの信号、流量センサ１０から与えられる流量測定値、温度センサ１２ａ，１２ｂおよび室温センサ１２ｃから与えられる温度測定値、通水センサ１２ｄから与えられる通水信号に基づいて止水電磁弁９、熱交換器１１、ポンプ１３および切替弁１４に対して制御信号を与える。
【００５２】
また、制御部４は、流量センサ１０から与えられる流量測定値、温度センサ１２ａ，１２ｂおよび室温センサ１２ｃから与えられる温度測定値、通水センサ１２ｄから与えられる通水信号に基いて衛生洗浄装置の故障または異常を判定した場合、止水電磁弁９、熱交換器１１、ポンプ１３および切替弁１４に対して緊急停止信号を与える。例えば、制御部４は、通水センサ１２ｄより通水信号が与えられ、かつ温度センサ１２ａより洗浄水の温度測定値が与えられていて、流量センサ１０の流量測定値が０である場合、流量センサ１０が故障しているとして、止水電磁弁９、熱交換器１１およびポンプ１３に緊急停止信号を送信する。
【００５３】
図４は熱交換器１１の構造の一例を示す一部切り欠き断面図である。
【００５４】
図４に示すように、樹脂ケース５０４内に曲折された蛇行配管５１０が埋設されている。蛇行配管５１０に接触するように平板状のセラミックヒータ５０５が設けられている。矢印Ｙで示すように、洗浄水が、給水口５１１から蛇行配管５１０内に供給され、蛇行配管５１０中を流れる間に、セラミックヒータ５０５により効率よく加熱され、排出口５１２から排出される。
【００５５】
図３の制御部４は、温度センサ１２ａ，１２ｂおよび室温センサ１２ｃより与えられる温度測定値に基いて、熱交換器１１のセラミックヒータ５０５の温度をフィードバック制御する。
【００５６】
本実施の形態においては、制御部４がフィードバック制御により熱交換器１１のセラミックヒータ５０５の温度を制御することとしたが、これに限定されず、フィードフォワード制御によりセラミックヒータ５０５の温度を制御してもよく、あるいは、温度上昇時には、フィードフォワード制御によりセラミックヒータ５０５を制御し、定常時には、フィードバック制御によりセラミックヒータ５０５を制御する複合的な制御を行ってもよい。
【００５７】
図５はポンプ１３の構造の一例を示す断面図である。図５のポンプは複動型レシプロポンプである。
【００５８】
図５において、本体部１３８内には、円柱状空間１３９が形成されている。円柱状空間１３９内には圧送ピストン１３６が設けられている。圧送ピストン１３６の外周部には、Ｘ字パッキン１３６ａが装着されている。圧送ピストン１３６により円柱状空間１３９がポンプ室１３９ａとポンプ室１３９ｂとに分割される。
【００５９】
本体部１３８の一側部には洗浄水入口ＰＩが設けられ、他側部には洗浄水出口ＰＯが設けられている。洗浄水入口ＰＩには図３の配管２０３を介して熱交換器１１が接続され、洗浄水出口ＰＯには配管２０３を介して切替弁１４が接続される。
【００６０】
洗浄水入口ＰＩは、内部流路Ｐ１、小室Ｓ１および小室Ｓ３を介してポンプ室１３９ａに連通するとともに、内部流路Ｐ２、小室Ｓ２および小室Ｓ４を介してポンプ室１３９ｂに連通している。
【００６１】
ポンプ室１３９ａは、小室Ｓ５、小室Ｓ７および内部流路Ｐ３を介して洗浄水出口ＰＯに連通している。円柱状空間１３９ｂは、小室Ｓ６、小室Ｓ８および内部流路Ｐ４を介して洗浄水出口ＰＯに連通している。
【００６２】
小室Ｓ３、小室Ｓ４、小室Ｓ７および小室Ｓ８には、それぞれアンブレラパッキン１３７が設けられている。
【００６３】
モータ１３０の回転軸にギア１３１が取り付けられ、ギア１３１にギア１３２が噛合っている。また、ギア１３２には、クランクシャフト１３３の一端が一点支持で回動可能に取り付けられ、クランクシャフト１３３の他端には、ピストン保持部１３４およびピストン保持棒１３５を介して圧送ピストン１３６が取り付けられている。
【００６４】
図３の制御部４により与えられる制御信号に基いて、モータ１３０の回転軸が回転すると、モータ１３０の回転軸に取り付けられたギア１３１が矢印Ｒ１の方向に回転し、ギア１３２が矢印Ｒ２の方向に回転する。これにより、圧送ピストン１３６が図中の矢印Ｚの方向に上下運動する。
【００６５】
図６はアンブレラパッキン１３７の動作を説明するための模式図である。例えば、図５の圧送ピストン１３６が、下方向に移動し、ポンプ室１３９ａの容積を増加させた場合、小室Ｓ１の圧力よりもポンプ室１３９ａ内の圧力が低くなるため、小室Ｓ３に設けられたアンブレラパッキン１３７は、図６（ｂ）に示すように変形する。その結果、洗浄水入口ＰＩから供給された洗浄水が、内部流路Ｐ１、小室Ｓ１および小室Ｓ３を介してポンプ室１３９ａに流入する。この場合、小室Ｓ７の圧力よりもポンプ室１３９ａ内の圧力が低くなるため、小室Ｓ７に設けられたアンブレラパッキン１３７は、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。そのため、洗浄水がポンプ室１３９ａ内へ流入したり、逆に洗浄水出口ＰＯより吐出されることもない。
【００６６】
一方、図５の圧送ピストン１３６が、上方向に移動し、ポンプ室１３９ａの容積を減少させた場合、小室Ｓ１の圧力よりもポンプ室１３９ａ内の圧力が高くなるため、小室Ｓ３に設けられたアンブレラパッキン１３７は、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。その結果、小室Ｓ１内の洗浄水が、ポンプ室１３９ａに流入しない。この場合、小室Ｓ７に設けられたアンブレラパッキン１３７は、図６（ｂ）に示すように変形する。そのため、ポンプ室１３９ａ内の洗浄水が、小室Ｓ５、小室Ｓ７および内部流路Ｐ３を介して洗浄水出口ＰＯから吐出される。
【００６７】
なお、小室Ｓ４内に設けられたアンブレラパッキン１３７は、圧送ピストン１３６が上方向に移動した場合に、図６（ｂ）に示すように変形し、圧送ピストン１３６が下方向に移動した場合に、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。一方、小室Ｓ８に設けられたアンブレラパッキン１３７は、圧送ピストン１３６が上方向に移動した場合に、図６（ａ）に示す状態のまま変形せず、圧送ピストン１３６が下方向に移動した場合に、図６（ｂ）に示すように変形する。それにより、ポンプ室１３９ａ内の洗浄水が洗浄水出口ＰＯから吐出されるときに、ポンプ室１３９ｂ内に洗浄水入口ＰＩからの洗浄水が流入し、ポンプ室１３９ａ内に洗浄水入口ＰＩからの洗浄水が流入するときに、ポンプ室１３９ｂ内の洗浄水が洗浄水出口ＰＯから吐出される。
【００６８】
図７は図５のポンプ１３の圧力変化を示す図である。図７の縦軸は圧力を示し、横軸は時間を示す。
【００６９】
図７に示すように、ポンプ１３の洗浄水入口ＰＩに圧力Ｐｉの洗浄水が供給される。この場合、図６の圧送ピストン１３６が上下方向に運動することにより、ポンプ室１３９ａ内の洗浄水の圧力Ｐａは、点線のように変化する。一方、ポンプ室１３９ｂ内の洗浄水の圧力Ｐｂは、破線のように変化する。ポンプ１３の洗浄水出口ＰＯより吐出される洗浄水の圧力Ｐｏｕｔは、太い実線で示すように、圧力Ｐｃを中心として上下に周期的に変化する。
【００７０】
このように、ポンプ１３においては、圧送ピストン１３６が上下運動を行うことにより、ポンプ室１３９ａまたはポンプ室１３９ｂ内の洗浄水に対して交互に圧力が加えられ、洗浄水入口ＰＩの洗浄水が昇圧されて洗浄水出口ＰＯから吐出される。
【００７１】
図８は、設定された水勢の違いによるポンプ１３の圧力変化を示す図である。図８の縦軸はポンプ１３の吐出圧力を示し、横軸は時間を示す。
【００７２】
図８（ａ）は、使用者が図２の調整スイッチ３０２ｅを押下し、水勢を「強」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４はポンプ１３のモータ１３０の回転数を大きくする。これにより、図６の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が短くなる。その結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が高くなる。また、吐出圧力の変動中心Ｐｏが高くなり、かつ、吐出圧力の変動幅が大きくなる。
【００７３】
また、図８（ｂ）は、使用者が図２の調整スイッチ３０２ｅまたは３０２ｆをを押下し、水勢を「中」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４はモータ１３０の回転数を中程度にする。これにより、図６の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が中程度となる。その結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が中程度となる。また、吐出圧力の変動中心Ｐｏが中程度となり、かつ、吐出圧力の変動幅が中程度となる。
【００７４】
さらに、図８（ｃ）は、使用者が図２の調整スイッチ３０２ｆを押下し、水勢を「弱」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４はモータ１３０の回転数を小さくする。これにより、図６の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が長くなる。その結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動中心Ｐｏが低くなり、かつ、吐出圧力の変動幅が小さくなる。
【００７５】
このように、本実施の形態の衛生洗浄装置では、洗浄水に周期的な圧力変動を与えることにより、洗浄力および洗浄感を高めることができる。
【００７６】
図９（ａ）は切替弁１４の縦断面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）の切替弁１４のＡ−Ａ線断面図であり、図９（ｃ）は図９（ａ）の切替弁１４のＢ−Ｂ線断面図である。
【００７７】
図９に示す切替弁１４は、ステッピングモータ１４１、ステッピングモータ出力軸１４１ａ、内筒１４２および外筒１４３により構成される。
【００７８】
外筒１４３内に内筒１４２が挿入され、ステッピングモータ１４１の回転軸が内筒１４２に取り付けられている。ステッピングモータ１４１は、制御部４により与えられる制御信号に基いて回転動作を行う。ステッピングモータ１４１が回転することにより内筒１４２が回転する。
【００７９】
図９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、外筒１４３の一端には、洗浄水入口１４３ａが設けられ、側部の対向する位置に洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃが設けられ、側部の洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃと異なる位置に洗浄水出口１４３ｄが設けられている。内筒１４２の互いに異なる位置に孔１４２ｅ，１４２ｆが設けられている。孔１４２ｅの周辺には、図９（ｂ）に示すように、面取り部が形成されている。内筒１４２の回転により、孔１４２ｅが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂまたは１４３ｃと対向可能になっており、孔１４２ｆが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄと対向可能になっている。
【００８０】
なお、内筒１４２の側面には、洗浄水入り口１４３ａから流入した洗浄水が外部に漏水することを防止するためにシール部材Ｓ１が取り付けられている。また、内筒１４２の孔１４２ｅと１４２ｆとの間および洗浄入り口１４３ａと孔１４２ｆとの間には、洗浄水の漏水を防止するとともに流路の切替を確実に行うために、シール部材Ｓ２がそれぞれ取り付けられている。
【００８１】
洗浄水入口１４３ａには、図３の配管２０３が接続され、洗浄水出口１４３ｂには、おしりノズル１が接続され、洗浄水出口１４３ｃには、ビデノズル２が接続され、洗浄水出口１４３ｄには、ノズル洗浄用ノズル３が接続されている。
【００８２】
図１０は、図９の切替弁を矢印Ｃの方向から見た場合の切替弁の構成を示す図である。なお、図１０においては、ステッピングモータ１４１は一点鎖線で示されている。
【００８３】
図１０に示すように、内筒１４２の外周面には凸部Ｘが設けられている。また、外筒１４３の内周面には回動規制部Ａ，Ｂが対向するように設けられている。
【００８４】
洗浄待機時においては、凸部Ｘは、回動規制部Ａ，Ｂの中間に位置する。このときの内筒１４２の回転角度を０度とする。また、矢印Ｐの方向へ内筒１４２が回転した場合の回転角度を正で表し、矢印Ｑの方向へ内筒１４２が回転した場合
の回転角度を負で表す。
【００８５】
ステッピングモータ１４１の駆動により内筒１４２が矢印Ｐの方向に回転した場合、凸部Ｘが回動規制部Ａに当接することにより内筒１４２の回転が停止する。また、内筒１４２が矢印Ｑの方向に回転した場合、凸部Ｘが回動規制部Ｂに当接することにより内筒１４２の回転が停止する。
【００８６】
したがって、内筒１４２は、洗浄待機位置（回転角度＝０°）を中心として−９０度から＋９０度の範囲で１８０度回転可能である。
【００８７】
ステッピングモータ１４１は、与えられるパルスの数に応じた角度回転する。この場合、１パルスに相当する回転角度は正確に制御される。
【００８８】
本実施の形態においては、内筒１４２の最大の回転可能範囲である１８０度内筒１４２が矢印Ｐの方向に回転するようにパルスをステッピングモータ１４１に与える。この場合、内筒１４２がいずれの位置にある場合においても凸部Ｘが回動規制部Ａに当接する。
【００８９】
例えば、内筒１４２の回転角度が０度の状態で、内筒１４２が矢印Ｐの方向に１８０度回転するパルスをステッピングモータ１４１に与えると、内筒１４２は９０度回転した後、凸部Ｘが回動規制部Ａに当接することにより回転を停止する。このとき、ステッピングモータ１４１は残りの９０度＋β（誤差分）に相当するパルス数分脱調する。脱調したステッピングモータ１４１に、矢印Ｑの方向に９０度（回転角度＝−９０°）回転する数のパルスを与えることにより、内筒１４２は、洗浄待機位置（回転角度＝０°）に復帰することができる。
【００９０】
これにより、制御部４は、内筒１４２の回転角度を検出することなく内筒１４２を洗浄待機位置（回転角度＝０°）に移動させることができる。以下、この動作を原点リセットと称する。
【００９１】
したがって、制御部４は、洗浄待機位置（回転角度＝０°）を基準としてステッピングモータ１４１にパルスを与えることにより、内筒１４２を所定の回転角度回転させることができる。これにより、オープン制御により内筒１４２の回転角度を制御することが可能となる。
【００９２】
なお、原点リセットの動作は、通常、衛生洗浄装置への通電の開始時、停電の復帰時および局部洗浄動作の終了時等に行うものとする。
【００９３】
図１１は、図９の切替弁１４の動作を示す断面図である。
【００９４】
ステッピングモータ１４１が駆動せず内筒１４２の回転角度が０度（洗浄待機位置）の場合には、図１１（ａ）に示すように内筒１４２の孔１４２ｆが、外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄに対向している。したがって、洗浄水が供給されている場合、洗浄水が洗浄水入り口１４３ｄより内筒１４２の内部を通過して、矢印Ｗ１で示すように洗浄水出口１４３ｄから最大流量で流出することが可能である。
【００９５】
また、内筒１４２の孔１４２ｅは、図１１（ａ）に示すように、洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃのいずれにも対向しない。したがって、洗浄水が洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃのいずれからも流出しない。
【００９６】
ステッピングモータ１４１により、内筒１４２が図１０の矢印Ｐの方向に４５回転（回転角度＝４５°）した場合、図１１（ｂ）に示すように、内筒１４２の孔１４２ｅの周囲の面取り部の一部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｃに対向する。また、内筒１４２の孔１４２ｆの周囲の面取り部の一部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄに対向する。したがって、少量の洗浄水が洗浄水入り口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して、矢印Ｗ２で示すように洗浄水出口１４３ｃおよび洗浄水出口１４３ｄから流出する。
【００９７】
さらに、ステッピングモータ１４１により、内筒１４２が図１０の矢印Ｐの方向に９０度回転（回転角度＝９０°）した場合、凸部Ｘが回動規制部Ａに当接する。このとき、内筒１４２の孔１４２ｅは、図１１（ｃ）に示すように、洗浄水出口１４３ｃに完全に対向する。したがって、洗浄水が洗浄水入り口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して、矢印Ｗ３で示すように洗浄水出口１４３ｃから最大流量で流出する。なお、このとき孔１４２ｆは、外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄに対向しない。したがって、洗浄水が洗浄水出口１４３ｄから流出しない。
【００９８】
また、ステッピングモータ１４１により、内筒１４２が図１０の矢印Ｑの方向に４５度回転（回転角度＝−４５°）した場合、図１１（ｄ）に示すように、内筒１４２の孔１４２ｅの周囲の面取り部の一部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂに対向する。また、内筒１４２の孔１４２ｆの周囲の面取り部の一部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄに対向する。したがって、少量の洗浄水が洗浄水入り口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して、矢印Ｗ４で示すように洗浄水出口１４３ｂおよび洗浄水出口１４３ｄから流出する。
【００９９】
さらに、ステッピングモータ１４１が駆動し、内筒１４２が図１０の矢印Ｑの方向に９０度回転（回転角度＝−９０°）した場合、凸部Ｘが回動規制部Ｂに当接する。このとき、内筒１４２の孔１４２ｅは、図１１（ｅ）に示すように、洗浄水出口１４３ｂに完全に対向する。したがって、洗浄水が洗浄水入り口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して、矢印Ｗ５で示すように洗浄水出口１４３ｂから最大流量で流出する。なお、このとき内筒１４２の孔１４２ｆは、外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄに対向しない。したがって、洗浄水が洗浄水出口１４３ｄから流出しない。
【０１００】
図１２は、図９の切替弁の洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃ，１４３ｄから流出する洗浄水の流量を示す図である。図１２の横軸は切替弁１４の内筒１４２の回転角度を示し、縦軸は洗浄水１４３ｂ，１４３ｃ，１４３ｄを流れる洗浄水の流量を示す。また、破線Ｑ１が、洗浄水出口１４３ｂから流出する洗浄水の流量の変化を示し、実線Ｑ２が、洗浄水出口１４３ｃから流出する洗浄水の流量の変化を示し、一点鎖線Ｑ３が、洗浄水出口１４３ｄから流出する洗浄水の流量の変化を示す。
【０１０１】
図１２に示すように、切替弁１４の内筒１４２の回転角度が−９０°のとき、洗浄水出口１４３ｂから流出する洗浄水の流量が最大となる。また、内筒１４２の回転角度が＋９０°のとき、洗浄水出口１４３ｃか流出する洗浄水の流量が最大となる。さらに、内筒１４２の回転角度が０°のとき、洗浄水出口１４３ｄから流出する洗浄水の流量が最大となる。
【０１０２】
また、内筒１４２の回転角度が−９０°から＋９０°のいずれの値であっても洗浄水出口１４３ｂ、洗浄水出口１４３ｃおよび洗浄水出口１４３ｄのいずれから洗浄水が洗浄水が流出する。
【０１０３】
したがって、内筒１４２が回転できない等の不具合が生じた場合に、配管内の圧力が上昇し配管の連結部等が外れることにより漏水が生じることを防止することができる。
【０１０４】
また、前述した原点リセットの動作において、内筒１４２の回転角度が０度の位置を洗浄待機位置と設定することにより、洗浄待機状態において、内筒１４２の孔部１４２ｆが洗浄水出口１４３ｄに対向している。これにより、何らかの原因で内筒１４２が回転しない場合においてもポンプ１３から供給される洗浄水を洗浄水出口１４３ｄに接続されているノズル洗浄用ノズル３から流出することができる。その結果、おしりノズル１またはビデノズル２から洗浄水が流出することが防止され、室内を水浸しにしてしまう等の事故を防止することが可能となる。
【０１０５】
次に、図３のノズル部３０のおしりノズル１について説明する。図１３は図３のノズル部３０のおしりノズル１の断面図である。なお、図３のノズル部３０のビデノズル２の構成および動作は図１３のおしりノズル１と同様である。
【０１０６】
図１３に示すように、おしりノズル１は、円筒状のピストン部２０、円筒状のシリンダ部２１、シールパッキン２２およびスプリング２３により構成される。
【０１０７】
ピストン部２０の先端近傍には、洗浄水を噴出するための噴出孔２５が形成されている。ピストン部２０の後端には、フランジ形状のストッパ部２６が設けられている。また、ストッパ部２６には、シールパッキン２２が装着されている。ピストン部２０の内部には、後端面から噴出孔２５に連通する流路２７が形成されている。
【０１０８】
一方、シリンダ部２１は、先端側の径小部分と後端側の径大部分とからなる。それにより、径小部分と径大部分との間に、ストッパ部２６がシールパッキン２２を介して当接可能なストッパ面２１ｂが形成されている。シリンダ部２１の後端面には、洗浄水入口２４が設けられ、シリンダ部２１の先端面には、開口部２１ａが設けられている。シリンダ部２１の内部空間が温度変動緩衝部２８となる。洗浄水入口２４は、シリンダ部２１の中心軸とは異なる位置に偏心して設けられている。洗浄水入口２４は、図３の切替弁１４の洗浄水出口１４３ｂに接続されている。
【０１０９】
ピストン部２０は、ストッパ部２６が温度変動緩衝部２８内に位置し、先端部が開口部２１ａから突出するように、シリンダ部２１内に移動可能に挿入されている。
【０１１０】
さらに、スプリング２３は、ピストン部２０のストッパ部２６とシリンダ部２１の開口部２１ａの周縁との間に配設されており、ピストン部２０をシリンダ部２１の後端側に付勢する。
【０１１１】
ピストン部２０のストッパ部２６の外周面とシリンダ部２１の内周面との間に微小隙間が形成され、ピストン部２０の外周面とシリンダ部２１の開口部２１ａの内周面との間に微小隙間が形成されている。
【０１１２】
次いで、図１３のおしりノズル１の動作について説明する。図１４は図１３のおしりノズル１の動作を説明するための断面図である。
【０１１３】
まず、図１４（ａ）に示すように、シリンダ部２１の洗浄水入口２４より洗浄水が供給されない場合、ピストン部２０が、スプリング２３の弾性力により矢印Ｘの方向と逆方向に後退し、シリンダ部２１内に収容されている。その結果、ピストン部２０は、シリンダ部２１の開口部２１ａより最も突出していない状態となる。このとき、シリンダ部２１内には、温度変動緩衝部２８が形成されない。
【０１１４】
次いで、図１４（ｂ）に示すように、シリンダ部２１の洗浄水入口２４より洗浄水の供給が開始された場合、洗浄水の圧力によりピストン部２０がスプリング２３の弾性力に抗して矢印Ｘの方向に徐々に前進する。それにより、シリンダ部２１内に温度変動緩衝部２８が形成されるとともに温度変動緩衝部２８に洗浄水が流入する。
【０１１５】
洗浄水入口２４がシリンダ部２１の中心軸に対して偏心した位置に設けられているので、温度変動緩衝部２８に流入した洗浄水は、矢印Ｖで示すように渦巻状に還流する。温度変動緩衝部２８の洗浄水の一部は、ピストン部２０のストッパ部２６の外周面とシリンダ部２１の内周面との間の微小隙間を通して、ピストン部２０の外周面とシリンダ部２１の開口部２１ａの内周面との間の微小隙間から流れ出るとともに、ピストン部２０の流路２７を通して噴出孔２５から噴出される。
【０１１６】
ピストン部２０がさらに前進すると、図１４（ｃ）に示すように、ストッパ部
２６がシールパッキン２２を介してシリンダ部２１のストッパ面２１ｂに水密に接触する。それにより、ピストン部２０のストッパ部２６の外周面とシリンダ部２１の内周面との間の微小隙間からピストン部２０の外周面とシリンダ部２１の開口部２１ａの内周面との間の微小隙間に至る流路が遮断される。したがって、温度変動緩衝部２８の洗浄水が、ピストン部２０内の流路２７を通して噴出孔２５のみから噴出される。
【０１１７】
上記のように、図３の熱交換器１１から供給される洗浄水がシリンダ部２１内の温度変動緩衝部２８内に貯えられた後に、ピストン部２０の流路２７を通して噴出孔２５から噴出されるので、温度変動緩衝部２８内で洗浄水の温度変動が緩衝される。それにより、噴出孔２５から噴出される洗浄水の温度変動が平滑化されて急激な温度変動が抑制される。
【０１１８】
特に、洗浄水入口２４がシリンダ部２１の中心軸に対して偏心した位置に設けられているので、温度変動緩衝部２８内で洗浄水が渦巻き状に還流する。それにより、洗浄水の温度変動が効果的に緩衝される。したがって、温度変動緩衝部２８の容積が小さい場合でも、洗浄水の温度変動の高い緩衝効果が得られる。
【０１１９】
図１５は、本発明の実施の形態における衛生洗浄装置の動作を示すフローチャートである。図１、図２、図３および図１５を用いて衛生洗浄装置の動作を説明する。
【０１２０】
衛生洗浄装置１００の本体部２００の制御部４は、衛生洗浄装置１００に通電が開始されると切替弁１４の原点リセットを行う（ステップＳ１）。なお、本実施の形態においては、切替弁１４の原点リセットを行うことにより、切替弁１４は、ノズル洗浄ノズル側に切り替えられる。
【０１２１】
制御部４は、遠隔操作装置３００の操作スイッチ８００が押下されたか否かを判別する（ステップＳ２）。操作スイッチ８００が押下された場合、制御部４は押下された操作スイッチ８００がおしりスイッチ３０３であるか否かを判別する（ステップＳ３）。おしりスイッチ３０３が押下された場合、ノズル洗浄処理を行う（ステップＳ４）。ノズル洗浄処理における衛生洗浄装置１００の詳細な動作については後述する。
【０１２２】
ノズル洗浄処理後、制御部４は、おしり洗浄処理を行う（ステップＳ５）。おしり洗浄処理における衛生洗浄装置１００の詳細な動作については後述する。
【０１２３】
おしり洗浄処理開始後、制御部４は、停止スイッチ３０５が押下されたか否かを判別する（ステップＳ６）。停止スイッチ３０５が押下された場合、制御部４は、おしり洗浄処理を停止する（ステップＳ７）。
【０１２４】
また、ステップＳ３において、おしりスイッチ３０３が押下されていない場合、制御部４は、ビデスイッチ３０６が押下されたか否かを判別する（ステップＳ８）。ビデスイッチ３０６が押下された場合、ノズル洗浄処理を行う（ステップＳ９）。ノズル洗浄処理後、制御部４はビデ洗浄処理を行う（ステップＳ１０）。ビデ洗浄処理における衛生洗浄装置１００の詳細な動作については後述する。
【０１２５】
ビデ洗浄処理開始後、制御部４は、停止スイッチ３０５が押下されたか否かを判別する（ステップＳ６）。停止スイッチ３０５が押下された場合、制御部４は、ビデ洗浄処理を停止する（ステップＳ７）。
【０１２６】
なお、ステップＳ８において、ビデスイッチ３０６が押下されていない場合、他の処理を行う（ステップＳ１１）。
【０１２７】
また、ステップＳ１の切替弁１４の原点リセットの動作の後に、図１に示す着座センサ４０１から着座信号を受信したか否かを判別するステップを設けてもよい。この場合、使用者が図１の便座部４００に腰掛けた際に着座センサ４０１より制御部４に着座信号が送信される。制御部４は、着座センサ４０１より着座信号を受信したと判定した場合、ノズル洗浄処理を行う。
【０１２８】
なお、本実施の形態においては、ステップＳ４のノズル洗浄処理の後にステップＳ５のおしり洗浄処理を行っているが、おしり洗浄処理の後にノズル洗浄処理を行ってもよい。
【０１２９】
また、本実施の形態においては、ステップＳ９のノズル洗浄処理の後にステップＳ１０のビデ洗浄処理を行っているが、ビデ洗浄処理の後におしり洗浄処理を行ってもよい。
【０１３０】
図１６は、図１５のノズル洗浄処理における衛生洗浄装置の詳細な動作を示すフローチャートである。
【０１３１】
衛生洗浄装置１００の本体部２００の制御部４は、おしりスイッチ３０３またはビデスイッチ３０９のいずれかが押下されたと判別した場合、止水電磁弁９を開き、熱交換機１１に洗浄水を供給する（ステップＳ４−１）。
【０１３２】
次に、制御部４は、熱交換器１１の出口側（下流側）に設けられた通水センサ１２ｄより通水信号を受信したか否かを判別する（ステップＳ４−２）。この通水センサ１２ｄは、配管２０３内が洗浄水で満たされている場合にのみ通水信号を制御部４に送信する。それにより、制御部４は通水センサ１２ｄから通水信号を受信すると、配管２０３に接続された熱交換器１１の蛇行配管５１０内が洗浄水で満たされていると判定する。
【０１３３】
さらに、制御部４は、熱交換器１１をオンし、洗浄水の加熱を開始する（ステップＳ４−３）。
【０１３４】
次に、制御部４は、ポンプ１３を中速度で運転させる（ステップＳ４−４）。それにより、止水電磁弁９から供給された洗浄水が「中」の水勢で熱交換機１１からポンプ１３を経由してノズル洗浄ノズル３に流れる。その結果、ノズル洗浄ノズル３からおしりノズル１１およびビデノズル１２に洗浄水が噴出し、おしりノズル１およびビデノズル２に付着した汚物が除去される。さらに、制御部４は、所定時間経過したか否かを判別する（ステップＳ４−５）。
【０１３５】
所定時間経過したことを判別すると、制御部４は、熱交換器１１をオフする（ステップＳ４−６）。これにより、熱交換器１１に供給される洗浄水の加熱が停止される。さらに、制御部４は、ポンプ１３を低速度で運転する（ステップＳ４−７）。
【０１３６】
なお、ステップＳ４−２において、通水センサ１２ｂより通水信号を受信しなかったと判別した場合、止水電磁弁９が何らかの理由で開成しないと考えられる。そこで、制御部４は、ノズル洗浄処理を停止する（ステップＳ４−８）。
【０１３７】
また、ステップＳ３−５における所定時間は、ノズル洗浄ノズル３から噴出する洗浄水によりおしりノズル１およびビデノズル２が充分に洗浄されるように設定することが好ましい。例えば、本実施の形態においては２秒とする。
【０１３８】
図１７は、図１５のノズル洗浄処理における衛生洗浄装置の詳細な動作の他の例を示すフローチャートである。
【０１３９】
衛生洗浄装置１００の本体部２００の制御部４は、着座センサ４０１より着座信号を受信したと判定した場合、止水電磁弁９を開き、熱交換機１１に洗浄水を供給する（ステップＳ４−１１）。
【０１４０】
次に、制御部４は、熱交換器１１の出口側（下流側）に設けられた通水センサ１２ｄにより通水信号を受信したか否かを判別する（ステップＳ４−１２）。この通水センサ１２ｄは、配管２０３内が洗浄水で満たされている場合にのみ通水信号を制御部４に送信する。それにより、制御部４は通水センサ１２ｄから通水信号を受信すると、配管２０３に接続された熱交換器１１の蛇行配管５１０内が洗浄水で満たされていると判定する。
【０１４１】
さらに、制御部４は、熱交換器１１をオンし、洗浄水の加熱を開始する（ステップＳ４−１３）。
【０１４２】
次に、制御部４は、ポンプ１３を中速度で運転する（ステップＳ４−１４）。それにより、止水電磁弁９から供給された洗浄水が「中」の水勢で熱交換機１１からポンプ１３を経由してノズル洗浄ノズル３に流れる。その結果、ノズル洗浄ノズル３からおしりノズル１およびビデノズル２に洗浄水が噴出し、おしりノズル１およびビデノズル２に付着した汚物が除去される。さらに、制御部４は、温度センサ１２ｂより与えられる温度測定値に基づいて洗浄水の温度が所定温度に達したか否かを判別する（ステップＳ４−１５）。
【０１４３】
洗浄水の温度が所定温度に達したことを判別すると、制御部４は、熱交換器１１をオフする（ステップＳ４−１６）。これにより、熱交換器１１に供給される洗浄水の加熱が停止される。さらに、制御部４は、ポンプ１３を低速度で運転する（ステップＳ４−１７）。
【０１４４】
なお、ステップＳ４−１２において、通水センサ１２ｂより通水信号を受信しなかったと判別した場合、止水電磁弁９が何らかの理由で開成しないと考えられる。そこで、制御部４は、ノズル洗浄処理を停止する（ステップＳ４−１８）。
【０１４５】
また、ステップＳ３−１５における所定温度は、おしりノズル１またはビデノズル２から噴出される洗浄水の温度が使用者に不快感を与えない温度となるように設定することが好ましい。例えば、本実施の形態においては３６℃とする。
【０１４６】
上記のように、ノズル洗浄ノズル３から加熱された洗浄水が噴出するので、おしりノズル１およびビデノズル２を温水で効率よく洗浄することが可能となる。
また、ノズル洗浄処理において、洗浄水の予備加熱を行うことができ、おしりスイッチ３０３またはビデスイッチ３０６が押下されてから洗浄水を所定温度にまで加熱する時間を短縮することが可能となる。その結果、使用者がおしりスイッチ３０３またはビデスイッチ３０６を押下してからおしり洗浄またはビデ洗浄が行われるまでの待ち時間を短縮することが可能となる。
【０１４７】
図１８は、図１５のおしり洗浄処理における衛生洗浄装置の詳細な動作の例を示すフローチャートである。
【０１４８】
衛生洗浄装置１００の本体部２００の制御部４は、おしりスイッチ３０３が押下されると、熱交換器１１をオンし、洗浄水の加熱を開始する（ステップＳ５−１）。
【０１４９】
このとき、制御部４は、図１５のノズル洗浄処理においてポンプ１３を低速運転しており、止水電磁弁９から供給される洗浄水が低い水勢で熱交換器１１からポンプ１３を経由してノズル洗浄ノズル３より噴出している。
【０１５０】
制御部４は、温度センサ１２ｂより与えられる温度の測定値に基づいて、洗浄水の温度が所定温度に達したか否かを判別する（ステップＳ５−２）。
【０１５１】
洗浄水の温度が所定温度に達したことを判別すると、制御部４は、切替弁１４をおしりノズル１側に切り替える（ステップＳ５−３）。それにより、洗浄水がおしりノズル１に供給され、洗浄水の圧力によりおしりノズル１のピストン部２０がシリンダ部２１より突出する。その後、制御部４は、ポンプ１３を通常速度で運転する（ステップＳ５−４）。この場合、制御部４は、使用者が調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂ２より設定した水勢に応じた回転数でポンプ１３を運転する。それにより、おしりノズル１の噴出孔２５から洗浄水が噴出し、おしり洗浄が行われる。
【０１５２】
なお、ステップＳ５−２における所定温度は、おしりノズル１の噴出孔２５から噴出される洗浄水の温度が使用者に不快感を与えない温度となるように設定することが好ましい。
【０１５３】
ステップＳ５−２において所定時間経過したか否かを判別する動作を同時に行ってもよい。これにより、ノズル洗浄処理をさらに確実に行うことが可能となる。この場合、所定時間経過の判別よりも所定温度に達したか否かの判別を優先する。たとえば、所定時間経過したと判別された時点で、温度センサ１２ｂにより与えられる温度測定値が所定温度に達していない場合は、切替弁１４をおしりノズル１側に切り替えず、洗浄水の加熱を続ける。
【０１５４】
なお、ステップＳ５−２で洗浄水の温度が所定温度に達したか否かを判断する代わりに、洗浄水の温度の変化率が所定値以下（例えばほぼ一定）になったか否かを判別してもよい。
【０１５５】
図１９は、図１５のビデ洗浄処理における衛生洗浄装置の詳細な動作の例を示すフローチャートである。
【０１５６】
衛生洗浄装置１００の本体部２００の制御部４は、ビデスイッチ３０６が押下されると、熱交換器１１をオンし、洗浄水の加熱を開始する（ステップＳ１０−１）。
【０１５７】
このとき、制御部４は、図１５のノズル洗浄処理においてポンプ１３を低速運転しており、止水電磁弁９から供給される洗浄水が低い水勢で熱交換器１１からポンプ１３を経由してノズル洗浄ノズル３より噴出している。
【０１５８】
制御部４は、温度センサ１２ｂより与えられる温度測定値に基づいて洗浄水の温度が所定温度に達したか否かを判別する（ステップＳ１０−２）。
【０１５９】
洗浄水の温度が所定温度に達したことを判別すると、制御部４は、切替弁１４をビデノズル２側に切り替える（ステップＳ１０−３）。それにより、洗浄水がビデノズル２に供給され、洗浄水の圧力によりビデノズル２のピストン部２０がシリンダ部２１より突出する。その後、制御部４は、ポンプ１３を通常速度で運転する（ステップＳ１０−４）。この場合、制御部４は、使用者が調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂにより設定した水勢に応じた回転数でポンプ１３を運転する。それにより、ビデノズル１の噴出孔から洗浄水が噴出し、ビデ洗浄が行われる。
【０１６０】
なお、ステップＳ１０−２における所定温度は、ビデノズル１の噴出孔から噴出される洗浄水の温度が使用者に不快感を与えない温度となるように設定することが好ましい。
【０１６１】
ステップＳ１０−２において所定時間経過したか否かを判別する動作を同時に行ってもよい。これにより、ノズル洗浄処理をさらに確実に行うことが可能となる。この場合、所定時間経過の判別よりも所定温度に達したか否かの判別を優先する。たとえば、所定時間経過したと判別された時点で、温度センサ１２ｂより与えられた温度測定値が所定温度に達していない場合は、切替弁１４をビデノズル２側に切り替えず、洗浄水の加熱を続ける。
【０１６２】
なお、ステップＳ１０−２で洗浄水の温度が所定温度に達したか否かを判断する代わりに、洗浄水の温度の変化率が所定値以下（例えばほぼ一定）になったか否かを判別してもよい。
【０１６３】
以上のように、ノズル洗浄処理において、ポンプ１３を中速度で運転し、加圧した洗浄水をノズル洗浄用ノズル３から噴出させることにより、おしりノズル１およびビデノズル２を衛生的かつ効率よく洗浄することができる。
【０１６４】
図２０は、ポンプおよび切替弁の動作の例を時系列に示した図である。
【０１６５】
図２０において、（ａ）の縦軸はポンプ１３の吐出圧力を示し、（ｂ）の縦軸は切替弁１４の内筒１４２の回転角度を示す。また、（ａ）および（ｂ）の横軸は共に時間を示す。
【０１６６】
ノズル洗浄処理において、切替弁１４の内筒１４２の回転角度は０度（原点リセット位置）となり、ノズル洗浄ノズル３に洗浄水が最大流量で流入する。このとき、ポンプ１３は、中程度の回転数で駆動されており、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数は中程度となる。また、吐出圧力の変動中心Ｐｏは中程度となり、かつ、吐出圧力の変動幅が中程度となる。ただし、図２０では、図示を簡略化するために、吐出圧力の変動中心Ｐｏを一定としている。
【０１６７】
ノズル洗浄処理の後、水路切替動作を行う。例えば、使用者がおしりスイッチ３０３を押下した場合、制御部４は、切替弁１４の内筒１４２を図１０に示す内筒１４２の凸部Ｘが回動規制部Ｂに当接するまで回転させ、内筒１４２の回転角度を０度から−９０度とする。これにより、内筒１４２の孔１４２ｅが洗浄水出口１４３ｂに対向し、おしり洗浄ノズル１に洗浄水が最大流量で流入することが可能となる。このとき、ポンプ１３は、低い回転数で駆動されており、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が低くなる。また、吐出圧力の変動中心Ｐｏは低くなり、かつ、吐出圧力の変動幅が小さくなる。
【０１６８】
さらに、おしり洗浄処理において、例えば、使用者が水勢「強」でのおしり洗浄を設定している場合、ポンプ１３は、高い回転数で駆動されており、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が高くなる。また、吐出圧力の変動中心Ｐｏは高くなり、かつ、吐出圧力の変動幅が大きくなる。
【０１６９】
このように、水路切替動作時においてポンプ１３を低速度で回転させることにより、配管の接合部が外れたりポンプ１３が負圧になることを防止することが可能となる。また、人体洗浄処理を行う直前にノズル洗浄処理を行うことができ、使用者の衛生面での安心感が向上する。
【０１７０】
図２１は、ポンプおよび切替弁の動作の他の例を時系列に示した図である。
【０１７１】
図２１において、（ａ）の縦軸はポンプ１３の吐出圧力を示し、（ｂ）の縦軸は切替弁１４の内筒１４２の回転角度を示す。また、（ａ）および（ｂ）の横軸は共に時間を示す。
【０１７２】
ビデ洗浄処理において、切替弁１４の内筒１４２の回転角度は９０度であり、内筒１４２の孔１４２ｅが洗浄水出口１４３ｃに対向する。これにより、ビデ洗浄ノズル２に洗浄水が最大流量で流入する。
【０１７３】
このとき、例えば、使用者が水勢「強」でのビデ洗浄を設定している場合、ポンプ１３は、高い回転数で駆動されており、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が高くなる。また、吐出圧力の変動中心Ｐｏは高くなり、かつ、吐出圧力の変動幅が大きくなる。ただし、図２１では、図示を簡略化するために、吐出圧力の変動中心Ｐｏを一定としている。
【０１７４】
ビデ洗浄処理の停止後、制御部４は、ポンプ１３の回転を停止させるとともに切替弁１４を回転させ、回転角度を９０度から０度とする。
【０１７５】
その後、ノズル洗浄処理において、ポンプ１３は、中程度の回転数で駆動されており、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数は中程度となる。また、吐出圧力の変動中心Ｐｏは中程度となり、かつ、吐出圧力の変動幅が中程度となる。
【０１７６】
このように、人体洗浄処理の直後にノズル洗浄処理を行うことにより、人体洗浄時におしりノズル１またはビデノズル２に付着した汚物が乾燥する前に除去することができる。
【０１７７】
図２２は、本発明の衛生洗浄装置に用いるポンプの他の例を示す断面図である。
【０１７８】
図２２に示すポンプ１３ｂは単動型レシプロポンプである。図２２において、本体部には、円柱状空間２３５が形成されている。円柱状空間２３５内には圧送ピストン２３６が設けられている。圧送ピストン２３６により円柱状空間２３５がポンプ室２３５ａとポンプ室２３５ｂとに分割される。
【０１７９】
本体部の一側部には洗浄水入口Ｐαが設けられ、他側部には洗浄水出口Ｐβが設けられている。洗浄水入口Ｐαには図３の配管２０３を介して熱交換器１１が接続され、洗浄水出口Ｐβには配管２０３を介して切替弁１４が接続される。
【０１８０】
洗浄水入口Ｐαは、小室Ｓ１０および小室Ｓ１１を介してポンプ室２３５ａに連通している。
【０１８１】
ポンプ室２３５ａは、小室Ｓ１２および小室Ｓ１３を介して洗浄水出口Ｐβに連通している。
【０１８２】
モータ２００の回転軸にギア２３１が取り付けられ、ギア２３１にギア２３２が噛合っている。また、ギア２３２には、クランクシャフト２３３の一端が一点支持で回動可能に取り付けられ、クランクシャフト２３３の他端には、ピストン保持部２３４およびピストン保持棒２３９を介して圧送ピストン２４０が取り付けられている。
【０１８３】
図３の制御部４により与えられる制御信号に基いて、モータ２００の回転軸が回転すると、モータ２００の回転軸に取り付けられたギア２３１が矢印Ｒ３の方向に回転し、ギア２３２が矢印Ｒ４の方向に回転する。これにより、圧送ピストン２４０が図中の矢印Ｑの方向に上下運動する。
【０１８４】
また、小室Ｓ１１および小室Ｓ１３には、それぞれアンブレラパッキン２３７が設けられている。アンブレラパッキン２３７の構成および動作は、前述した図６に示すアンブレラパッキン１３７の構成および動作と同様である。
【０１８５】
例えば、図２２の圧送ピストン２４０が、下方向に移動し、ポンプ室２３５ａの容積を増加させた場合、小室Ｓ１０の圧力よりもポンプ室２３５ａ内の圧力が低くなるため、小室Ｓ１１に設けられたアンブレラパッキン２３７は、図６（ｂ）に示すように変形する。その結果、洗浄水入口Ｐαから供給された洗浄水が、小室Ｓ１０および小室Ｓ１１を介してポンプ室２３５ａに流入する。この場合、小室Ｓ１１に設けられたアンブレラパッキン２３７は、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。そのため、ポンプ室２３５ａ内の洗浄水が、洗浄水出口Ｐβより吐出されない。
【０１８６】
一方、図２２の圧送ピストン２４０が、上方向に移動し、ポンプ室２３５ａの容積を減少させた場合、小室Ｓ１０の圧力よりもポンプ室２３５ａ内の圧力が高くなるため、小室Ｓ１２に設けられたアンブレラパッキン２３７は、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。その結果、小室Ｓ１０内の洗浄水が、ポンプ室２３５ａに流入しない。この場合、小室Ｓ１３に設けられたアンブレラパッキン２３７、図６（ｂ）に示すように変形する。そのため、ポンプ室２３５ａ内の洗浄水が、小室Ｓ１２および小室Ｓ１３を介して洗浄水出口Ｐβから吐出される。
【０１８７】
図２３は、図２２のポンプの各部の圧力変化を示す図である。図２３の縦軸は圧力を示し、横軸は時間を示す。
【０１８８】
図２３に示すように、ポンプ１３ｂの洗浄水入口Ｐαに圧力Ｐｘの洗浄水が供給される。この場合、図２２の圧送ピストン２４０が上下方向に運動することにより、ポンプ室２３５ａ内の洗浄水の圧力Ｐｘが変化する。それにより、ポンプ１３ｂの洗浄水出口Ｐβより吐出される洗浄水の圧力Ｐｏｕｔは、太い実線で示すように、圧力Ｐｋを中心として上下に周期的に変化する。
【０１８９】
このように、ポンプ１３ｂにおいては、圧送ピストン２４０が上下運動を行うことにより、ポンプ室２３５ａ内の洗浄水に対して圧力が加えられ、洗浄水入口Ｐαの洗浄水が昇圧されて洗浄水出口Ｐβから吐出される。
【０１９０】
本実施の形態においては、おしりノズル１およびビデノズル２が人体洗浄用ノズル装置に相当し、ノズル洗浄ノズル３がノズル洗浄用ノズル装置に相当し、熱交換器１１が加熱手段および瞬間式加熱装置に相当し、ポンプ１３が加圧手段に相当し、制御部４が制御手段に相当し、切替弁１４が洗浄水供給手段および切替手段に相当し、おしりスイッチ３０３およびビデスイッチ３０６が指示手段に相当する。また、内筒１４２が第２の部材に相当し、外筒１４３が第１の部材に相当し、洗浄水出口１４３ｂおよび洗浄水出口２４３ｃが第２の流路に相当し、洗浄水出口１４３ｄが第１の流路に相当する。
【０１９１】
なお、本実施の形態においては、ポンプ１３として、複動型レシプロポンプおよび単動型レシプロポンプを用いる場合について説明したが、これに限定されず、回転型ポンプまたは他の往復型ポンプを用いてもよい。
【０１９２】
さらに、本実施の形態においては、使用開始を検出するために着座スイッチ４０１を用いているが、これに限定されず、例えば、図１のヒンジ部５０１に感圧スイッチを設けてもよく、便座部４００の静電容量を検出するセンサを用いてもよく、赤外線センサまたは超音波センサにより使用者の入出を検出してもよい。
【０１９３】
【発明の効果】
本発明によれば、人体洗浄用ノズル装置を加圧手段により加圧された洗浄水により洗浄することができ、人体洗浄用ノズル装置を衛生的かつ効率よく洗浄することが可能となる。また、流路の切替時に流路内が突発的に高圧になることが回避されるので、流路の連結部等の破損を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置を便器に装着した状態を示す斜視図
【図２】 図１の遠隔操作装置の一例を示す模式図
【図３】 本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置の本体部の構成を示す模式図
【図４】 熱交換器の構造の一例を示す一部切り欠き断面図
【図５】 ポンプの構造の一例を示す断面図
【図６】 アンブレラパッキンの動作を説明するための模式図
【図７】 図５のポンプの各部の圧力変化を示す図
【図８】 ノズルから噴出される洗浄水の水勢の違いによるポンプ１３の圧力変化を示す図
【図９】 （ａ）切替弁の縦断面図
（ｂ）切替弁のＡ−Ａ線断面図
（ｃ）切替弁のＢ−Ｂ線断面図
【図１０】 図９の切替弁を矢印Ｃの方向から見た場合の切替弁の構成を示す図
【図１１】 図９の切替弁の動作を示す断面図
【図１２】 図９の切替弁の洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃ，１４３ｄから流出する洗浄水の流量を示す図
【図１３】 図３のノズル部のおしりノズルの断面図
【図１４】 図１３のおしりノズルの動作を説明するための断面図
【図１５】 本発明の実施の形態における衛生洗浄装置の動作を示すフローチャート
【図１６】 図１５のノズル洗浄処理における衛生洗浄装置の詳細な動作の例を示すフローチャート
【図１７】 図１５のノズル洗浄処理における衛生洗浄装置の詳細な動作の他の例を示すフローチャート
【図１８】 図１５のおしり洗浄処理における衛生洗浄装置の詳細な動作の例を示すフローチャート
【図１９】 図１５のビデ洗浄処理における衛生洗浄装置の詳細な動作の例を示すフローチャート
【図２０】 ポンプおよび切替弁の動作の例を時系列で示した図
【図２１】 ポンプおよび切替弁の動作の他の例を時系列で示した図
【図２２】 本発明の衛生洗浄装置に用いるポンプの他の例を示す断面図
【図２３】 図２２のポンプの各部の圧力変化を示す図
【符号の説明】
１ おしりノズル
２ ビデノズル
３ ノズル洗浄用ノズル
４ 制御部
５ 分岐水栓
６ ストレーナ
７ 逆止弁
８ 定流量弁
９ 止水電磁弁
１０ 流量センサ
１１ 熱交換器
１２ａ、２ｂ 温度センサ
１３ ポンプ
１４ 切替弁
２０ ピストン部
２１ シリンダ部
２１ａ 開口部
２１ｂ ストッパ面
２２ シールパッキン
２３ スプリング
２４ 洗浄水入口
２５ 噴出孔
２６ ストッパ部
２７ 流路
２８ 温度変動緩衝部
３０ ノズル部
１００ 衛生洗浄装置
２００ 本体部
３００ 遠隔操作装置
４００ 便座部
５００ 蓋部
６００ 便器
７００ タンク

Claims (8)

1. 給水源から供給される洗浄水を人体に噴出する衛生洗浄装置であって、洗浄水を人体に噴出する人体洗浄用ノズル装置と、洗浄水を前記人体洗浄用ノズル装置に噴出するノズル洗浄用ノズル装置と前記給水源から供給される洗浄水を加圧する加圧手段と、前記加圧手段により加圧された洗浄水を前記人体洗浄用ノズル装置または前記ノズル洗浄用ノズル装置に選択的に供給するように流路の切り替えを行う洗浄水供給手段と、ノズル洗浄時に、前記加圧手段により洗浄水を加圧して前記洗浄水供給手段を介して前記ノズル洗浄用ノズル装置に供給するノズル洗浄動作を行い、人体洗浄時に、前記加圧手段により洗浄水を加圧して前記洗浄水供給手段を介して前記人体洗浄用ノズル装置に供給する人体洗浄動作を行う制御手段とを備え、前記加圧手段は、前記流路の切替時において、前記洗浄動作時および前記ノズル洗浄動作時よりも前記洗浄水供給手段への洗浄水の供給を低い圧力としたことを特徴とする衛生洗浄装置。
2. 前記人体洗浄の開始を指示する指示手段をさらに備え、前記制御手段は、前記指示手段の指示に応答して、前記ノズル洗浄動作を行った後、前記人体洗浄動作に移行させることを特徴とする請求項１記載の衛生洗浄装置。
3. 前記人体洗浄の開始を指示する指示手段をさらに備え、前記制御手段は、前記指示手段の指示に応答して、前記人体洗浄動作を行った後、前記ノズル洗浄動作に移行させることを特徴とする請求項１記載の衛生洗浄装置。
4. 前記洗浄水供給手段は、前記ノズル洗浄用ノズル装置に連通する第１の流路と、前記人体洗浄用ノズル装置に連通する第２の流路と、前記加圧手段から供給される洗浄水を前記第１の流路および前記第２の流路のいずれかに選択的に供給するように流路の切り替えを行う切替手段とを含み、前記切替手段は、流路の切替時において、前記第１の流路および前記第２の流路の両方に洗浄水が流れる状態を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
5. 前記切替手段は、前記第１の流路に連通する第１の洗浄水出口および前記第２の流路に連通する第２の洗浄水出口を有する第１の部材と、前記第１の部材に相対的に回動可能に設けられ、前記加圧手段からの洗浄水を受け入れる洗浄水入り口ならびに前記第１および第２の洗浄水出口のいずれかに対向可能な孔部を有する第２の部材とを含み、前記第２の部材の回動可能な範囲内で前記第２の部材の洗浄水入り口と前記第１の部材の第１および第２の洗浄水出口のいずれかとが連通することを特徴とする請求項４記載の衛生洗浄装置。
6. 前記給水源から供給される洗浄水を加熱して前記加圧手段に供給する加熱手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
7. 前記加熱手段は、前記給水源から供給される洗浄水を流動させつつ加熱する瞬間式加熱装置であることを特徴とする請求項６記載の衛生洗浄装置。
8. 前記加圧手段は、周期的に変動する圧力で洗浄水を加圧する往復動ポンプであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の衛生洗浄装置。

Images