JP4255668B2 - ノズル装置および衛生洗浄装置 - 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、使用者の好みに応じた洗浄を実現すべく各種機能が案出されてきた。例えば、使用者の好みに応じた洗浄を実現するためにノズルから噴出される洗浄水の水勢や噴出形態を調整する機能が設けられている。使用者は、自己の嗜好に応じてノズルから噴出される洗浄水の水勢や噴出形態を調整することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
従来の人体洗浄装置は、吐水孔に連通するようにノズルに形成された旋回付与室と、旋回付与室の軸心に指向した軸心指向管路と、旋回付与室に偏心した偏心管路とを備える。この場合、旋回付与室への軸心指向管路と偏心管路との両管路から洗浄水の流入を図ることで、旋回付与室の内壁面に沿った旋回力を付与した洗浄水の吐水を行うことができ、また、軸心指向管路のみへの洗浄水の流入を図ることで、旋回力のない洗浄水の吐水を行うことができる。
【０００４】
このように、従来の人体洗浄装置では、旋回力程度の可変並びに洗浄範囲の広狭設定を行うことができる。
【０００５】
【特許文献１】
特許３２９２１８５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の人体洗浄装置では、旋回付与室に偏心管路を偏心して接続するために、偏心管路の直径を旋回付与室の直径に比べて小さくする必要がある。それにより、偏心管路を通して旋回付与室に供給される洗浄水の流量が小さくなる。その結果、十分な旋回力を得るためには、ノズルに洗浄水を供給するポンプの圧力を高くする必要がある。
【０００７】
また、上記人体洗浄装置では、軸心指向管路を通して供給される洗浄水と偏心管路を通して供給される洗浄水とが旋回付与室の同一平面上で合流する。そのため、洗浄範囲の調節を行うに際して、両管路から旋回付与室に洗浄水を供給した場合、偏心管路から供給される洗浄水の良好な旋回流が軸心指向管路から供給される洗浄水によって乱され、良好なコーン状の分散流が得られない。このため、旋回付与室には乱された旋回流を整流するための円錐状部が必須となり、ノズルが大型化する。
【０００８】
そこで、十分な旋回力を有する分散旋回流を効率的に噴出することができるとともに小型のノズル装置が望まれる。
【０００９】
本発明の目的は、十分な旋回力を有する分散旋回流を効率的に噴出することができるとともに洗浄水の広がり角度を変化させることができ、さらに小型で良好な分散旋回流が得られるノズル装置およびそれを備えた衛生洗浄装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係るノズル装置は、洗浄水を噴出するノズル装置であって、洗浄水を噴出するための噴出孔を有するノズル本体と、断面略円形の内周面を有し、噴出孔に連通する渦室と、渦室にその軸心を指向して連通するように接続され、渦室内に洗浄水を供給する第１の流路と、渦室にその軸心を指向して連通するように接続され、渦室内に洗浄水を供給する第２の流路と、第１の流路内にその第１の流路の軸方向に対して傾斜するように立設されており、洗浄水を分流させて渦室内の軸心に対して偏心した方向に導く分流壁部とを備え、分流壁部は、第１の流路のうち渦室との接続部分に配置されており、分流壁部に対向する第１の流路の内面部分は、当該分流壁部との間に間隙を有するように形成されたものである。
【００１１】
本発明に係るノズル装置においては、第１の流路に供給される洗浄水が分流壁部により分流され、渦室内の軸心に対して偏心した方向に導かれる。この場合、洗浄水の一方の流れは渦室内の断面略円形の内周面に沿って供給されることにより旋回流が発生する。また、洗浄水の他方の流れが旋回流に加わることにより旋回力が強化される。それにより、渦室内で遠心力による渦状態の流れが効率良く生成される。その結果、十分な旋回力を有する分散旋回流を効率的にノズル本体の噴出孔から噴出させることができる。
【００１２】
一方、第２の流路に供給される洗浄水は渦室を通して噴出孔から直線流として噴出される。第１の流路を流れる洗浄水と第２の流路を流れる洗浄水とが渦室で合流することにより、二次的に拡散した分散旋回流が噴出孔から噴出され、被洗浄部の広い面積が洗浄される。
【００１３】
第１の流路に流れる洗浄水の流量および第２の流路に流れる洗浄水の流量を制御することにより、噴出孔から噴出される洗浄水の広がり角度を変化させることができ、洗浄面積および洗浄感を変化させることが可能となる。
【００１４】
したがって、使用者の嗜好または体調に応じて種々の洗浄感および洗浄力を得ることが可能となる。
【００１５】
第１の流路と第２の流路とは、洗浄水の噴出方向に所定距離を設けて渦室に連通することとしてもよい。この場合、第１の流路を流れる洗浄水と第２の流路を流れる洗浄水とが渦室の同一平面上に供給されない。したがって、第１の流路および第２の流路を流れる洗浄水が互いに乱されないので、渦室を円錐状に形成することなく良好な分散旋回流を得ることができる。
【００１６】
第１および第２の流路はノズル本体内で互いに平行に延び、ノズル本体の外周面に第１および第２の流路間の領域に沿って延びる溝部が設けられてもよい。
【００１７】
この場合、ノズル本体の外周面に付着した洗浄水が溝部に沿って流れ落ちる。それにより、洗浄水がノズル本体の外周面に長時間にわたって滞留することが防止される。
【００１８】
第２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、給水源から供給される洗浄水を第１の経路および第２の経路のうち一方または両方に選択的に供給する経路選択手段と、経路選択手段により供給された洗浄水を噴出孔から噴出するノズル装置とを備え、ノズル装置は、洗浄水を噴出するための噴出孔を有するノズル本体と、断面略円形の内周面を有し、噴出孔に連通する渦室と、渦室にその軸心を指向して連通するように接続され、渦室内に洗浄水を供給する第１の流路と、渦室にその軸心を指向して連通するように接続され、渦室内に洗浄水を供給する第２の流路と、第１の流路内にその第１の流路の軸方向に対して傾斜するように立設されており、洗浄水を分流させて前記渦室内の軸心に対して偏心した方向に導く分流壁部とを備え、分流壁部は、第１の流路のうち渦室との接続部分に配置されており、分流壁部に対向する第１の流路の内面部分は、当該分流壁部との間に間隙を有するように形成され、第１の流路には第１の経路から洗浄水が供給され、第２の流路には第２の経路から洗浄水が供給されるものである。
【００１９】
本発明に係る衛生洗浄装置においては、給水源から供給される洗浄水が経路選択手段により第１の経路および第２の経路のうち一方または両方に選択的に供給される。第１の経路に供給された洗浄水はノズル装置の第１の流路に供給される。第２の経路に供給された洗浄水はノズル本体の第２の流路に供給される。
【００２０】
第１の流路に供給される洗浄水が分流壁部により分流され、渦室内の軸心に対して偏心した方向に導かれる。この場合、洗浄水の一方の流れは渦室内の断面略円形の内周面に沿って供給されることにより旋回流が発生する。また、洗浄水の他方の流れが旋回流に加わることにより旋回力が強化される。それにより、渦室内で遠心力による渦状態の流れが効率良く生成される。その結果、十分な旋回力を有する分散旋回流を効率的にノズル本体の噴出孔から噴出させることができる。
【００２１】
一方、第２の流路に供給される洗浄水は渦室を通して噴出孔から直線流として噴出される。第１の流路を流れる洗浄水と第２の流路を流れる洗浄水とが渦室で合流することにより、二次的に拡散した分散旋回流が噴出孔から噴出され、被洗浄部の広い面積が洗浄される。
【００２２】
第１の流路に流れる洗浄水の流量および第２の流路に流れる洗浄水の流量を制御することにより、噴出孔から噴出される洗浄水の広がり角度を変化させることができ、洗浄面積および洗浄感を変化させることが可能となる。
【００２３】
したがって、使用者の嗜好または体調に応じて種々の洗浄感および洗浄力を得ることが可能となる。
【００２４】
ノズル本体は、洗浄水を収容するシリンダ部と、噴出孔ならびに第１および第２の流路を有しかつシリンダ部内に移動可能に挿入されたピストン部とを含み、供給される洗浄水の圧力によりピストン部が所定の洗浄位置までシリンダ部から突出してもよい。
【００２５】
この場合、ノズル本体に供給される洗浄水がシリンダ部内に収容され、洗浄水の圧力によりピストン部が所定の洗浄位置までシリンダ部から突出する。それにより、衛生洗浄装置を大型化することなく非洗浄時に汚物がノズル本体に付着することが防止される。また、洗浄水の圧力によりシリンダ部内からピストン部が突出するため、モータ等の他の駆動装置を必要とせず、構造が簡素化する。したがって、衛生洗浄装置の小型化および低コスト化を実現することができる。
【００２６】
シリンダ部の内周面とピストン部の外周面との間に環状空間が形成され、ピストン部が突出した状態でシリンダ部内に温度変動緩衝部が形成されかつ環状空間が密閉状態となるとともに温度変動緩衝部から分離され、シリンダ部は洗浄水を受け入れる第１および第２の給水口を有し、第１の流路および第１の給水口は温度変動緩衝部に連通し、第２の流路および第２の給水口は環状空間に連通してもよい。
【００２７】
この場合、ピストン部がシリンダ部から突出した状態で、環状空間が密閉状態となり、温度変動緩衝部より分離される。第２の給水口より供給される洗浄水は、密閉された環状空間を通して第２の流路に導かれる。このように、第１の流路と第２の流路とが互いに独立に形成されるため、第１の流路および第２の流路を流れる洗浄水の流量をそれぞれ独立に変化させることができる。その結果、第１の流路および第２の流路の流量比を容易にかつ任意に制御することができる。
【００２８】
シリンダ部は、第１の内径を有する先端側の径小部分と、第１の内径よりも大きな第２の内径を有する中間部分と、第２の内径よりも大きな内径を有する後端側の径大部分とを順に備え、先端側の径小部分と中間部分との境界に第１のストッパ面を有し、かつ中間部分と後端側の径大部分との境界に第２のストッパ面を有し、ピストン部は、シリンダ部から突出した状態で第１および第２のストッパ面にそれぞれ水密に当接する第１および第２の環状当接部を有し、シリンダ部の中間部分の内周面とピストン部の第１の環状当接部の外周面との間に第１の隙間が形成され、シリンダ部の後端側の径大部分の内周面とピストン部の第２の環状当接部の外周面との間に第２の隙間が形成され、第１の経路からの洗浄水は、第１の給水口を通して後端側の径大部分内に供給され、第２の経路からの洗浄水は、第２の給水口を通して中間部分内に供給され、第１の流路は、シリンダ部の後端側の径大部分内に連通するように設けられ、第２の流路は、シリンダ部の中間部分内に連通するように設けられてもよい。
【００２９】
この場合、ピストン部がシリンダ部から突出するまでは、第１の隙間および第２の隙間が形成されるため、噴出孔からの洗浄水の噴出前に、未使用時に滞留していた洗浄水を第１および第２の隙間を通して排出することができる。それにより、新鮮な洗浄水を用いて洗浄することができる。また、シリンダ部からピストン部が突出した状態で、第１および第２のストッパ面と第１および第２の環状当接部とがそれぞれ水密に当接することにより中間部分内の環状空間が密閉状態になるとともに、後端側の径大部分内の温度変動緩衝部から分離される。それにより、第２の経路からの洗浄水が中間部分内の環状空間を通して第２の流路に流れ、第１の経路からの洗浄水が後端側の径大部分内の温度変動緩衝部を通して第１の流路に流れる。このように、第１の流路と第２流路とが互いに独立に形成されるため、第１の流路および第２流路を流れる洗浄水の流量をそれぞれ独立に変化させることができる。その結果、第１の流路および第２流路の流量比を確実かつ任意に制御することができる。
【００３０】
ピストン部が洗浄位置まで突出した状態で第１の流路に洗浄水が供給されてもよい。
【００３１】
この場合、ピストン部が洗浄位置まで突出した状態で、第１の流路に供給される洗浄水が噴出孔から分散旋回流として噴出される。それにより、洗浄開始時に人体に対して柔らかな洗浄が行われる。
【００３２】
第１の流路および第２の流路に供給される洗浄水の流量比を制御する流量比制御手段をさらに備えてもよい。
【００３３】
この場合、流量比制御手段により第１の流路および第２流路に供給される洗浄水の流量比を制御することができる。それにより、第１の流路を通して噴出孔から噴出される分散旋回流と第２の流路を通して噴出孔から噴出される直線流との混合割合を任意にかつ連続的に変化させることができ、噴出孔から噴出される洗浄水の広がり角度および洗浄面積を連続的に変化させることができる。また、使用者の嗜好または体調に応じて洗浄水の噴出形態および流量を任意に調整することが可能となる。
【００３４】
流量比制御手段は、ノズル装置の噴出孔からの洗浄水の噴出の開始時に、第１の流路に供給される洗浄水の流量が第２の流路に供給される洗浄水の流量よりも大きくなるように流量比を制御してもよい。
【００３５】
この場合、洗浄開始時に噴出孔から分散旋回流が噴出される。それにより、人体に対して柔らかな洗浄から開始することができる。
【００３６】
流量比制御手段は、第１の流路に供給する洗浄水の流量および第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を連続的に制御してもよい。
【００３７】
この場合、噴出孔から噴出される洗浄水の広がり角度を連続的に変化させることができる。
【００３８】
経路選択手段は、流量比制御手段を含んでもよい。この場合、流量比制御手段が経路選択手段に含まれるので、流量比制御手段を別途設ける必要がなく、衛生洗浄装置の小型化および簡素化が図られる。
【００３９】
経路選択手段は、第１の経路に連通する第１の洗浄水出口および第２の経路に連通する第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、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１の部材に対する第２の部材の回動量に応じて第１の経路および第２の経路に供給される洗浄水の流量比が変化してもよい。
【００４０】
この場合、第２の部材を第１の部材に相対的に回動させることにより、第２の部材の孔部が第１の部材の第１および第２の洗浄水出口のいずれかに対向する。第２の部材の孔部が第１の部材の第１の洗浄水入口に対向した場合には、第２の部材の洗浄水入口に供給された洗浄水が第２の部材の孔部を通って第１の部材の第１の洗浄水出口から第１の経路に供給される。また、第２の部材の孔部が第１の部材の第２の洗浄水入口に対向した場合には、第２の部材の洗浄水入口に供給された洗浄水が第２の部材の孔部を通って第１の部材の第２の洗浄水出口から第２の経路に供給される。
【００４１】
この場合、第１の部材に対する第２の部材の回動量を調整することにより、第１の経路および第２の経路に供給される洗浄水の流量比を変化させることができる。
【００４２】
ノズル本体を進退移動させる進退駆動手段をさらに備えてもよい。この場合、進退駆動手段により洗浄時にノズル本体を洗浄位置まで前進させることができるとともに非洗浄時にノズル本体を収納位置まで後退させることができる。また、ノズル本体を前後へ移動させながら洗浄水を噴出させることができる。さらに、ノズル本体の前後方向における位置調整を行うことができる。したがって、ノズル装置の多機能化が図られる。
【００４３】
給水源からの洗浄水を加圧してノズル装置に供給する加圧手段をさらに備えてもよい。
【００４４】
この場合、給水源からの洗浄水が加圧手段により加圧されてノズル装置に供給される。それにより、噴出孔から噴出される洗浄水の流量を増加させることが可能となる。その結果、洗浄感および洗浄力が向上する。
【００４５】
加圧手段は、給水源から供給される洗浄水に周期的な圧力変動を与えつつ加圧してノズル装置から噴出させてもよい。
【００４６】
この場合、加圧手段により洗浄水を周期的に変動する圧力で吐出させることができる。したがって、噴出孔から噴出される洗浄水の噴出速度が周期的に増加する。噴出孔から噴出された洗浄水は、空気抵抗により広がりを持った粒状に変化するので、少ない流量の洗浄水でも人体に高い洗浄感および洗浄力を与えることができる。また、洗浄水の圧力変動を制御することにより使用者の嗜好または体調に応じた洗浄が可能となる。
【００４７】
加圧手段は、往復運動を行う加圧部材を有するレシプロポンプを含んでもよい。この場合、レシプロポンプにより洗浄水を周期的に変動する圧力でノズル装置から噴出させることができる。
【００４８】
加圧手段による圧力変動の周波数が２０Ｈｚ以上６０Ｈｚ以下に制御されてもよい。
【００４９】
この場合、圧力変動の周波数を２０Ｈｚ以上６０Ｈｚ以下に制御することにより、圧力変動を体感することができ、洗浄感が向上する。
【００５０】
給水源から供給される洗浄水を加熱する加熱手段をさらに備えてもよい。この場合、給水源からの洗浄水が加熱手段により加熱されるので、噴出孔から適度に加熱された洗浄水を噴出することができる。これにより、使用者に不快感を感じさせることなく人体の局部を洗浄することが可能となる。
【００５１】
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ってもよい。
【００５２】
この場合、瞬間式加熱手段により洗浄水が流動されつつ加熱される。それにより、衛生洗浄装置の使用時にのみ洗浄水の加熱が行われるので、消費電力を最小限に抑えることができる。また、洗浄水を貯える貯水タンク等が不要となるため、省スペース化が実現される。さらに、洗浄時間が長くなった場合でも、洗浄水の温度の低下が生じない。
【００５３】
【発明の実施の形態】
（第１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。
【００５４】
図１は本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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
本体部２００には、便座部４００および蓋部５００が開閉自在に取り付けられる。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）等の制御も行う。
【００５８】
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。
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）３０１ａ，３０１ｂ，３０１ｃ、複数の調整スイッチ３０２、おしりスイッチ３０３、マッサージスイッチ３０４、停止スイッチ３０５、ビデスイッチ３０６、乾燥スイッチ３０７、脱臭スイッチ３０８およびパワースイッチ３０９を備える。
【００５９】
使用者により調整スイッチ３０２、おしりスイッチ３０３、マッサージスイッチ３０４、停止スイッチ３０５、ビデスイッチ３０６、乾燥スイッチ３０７、脱臭スイッチ３０８およびパワースイッチ３０９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。
【００６０】
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。マッサージスイッチ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。パワースイッチ３０９を押下操作することによりノズル部３０から多量の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。
【００６１】
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。
【００６２】
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および噴出形態調整スイッチ３０２ｅ，３０２ｆを含む。
【００６３】
使用者が、噴出形態調整スイッチ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より噴出される洗浄水の噴出形態が変化し、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勢（圧力）が変化する。水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂの押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１ａが点灯し、温度調整スイッチ３０２ｃ，３０２ｄの押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１ｃが点灯し、噴出形態調整スイッチ３０２ｅ，３０２ｆの押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１ｂが点灯する。
【００６４】
以下、本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。
【００６５】
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、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。
【００６６】
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およびポンプ１３が介挿されている。
【００６７】
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。
【００６８】
また、ポンプ１３と切替弁１４との間にはリリーフ管２０４が接続され、止水電磁弁９と流量センサ１０との間には、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、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。
【００６９】
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に測定流量値を与える。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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。また、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より噴出される洗浄水の流量を調整する。それにより、ノズル部３０より噴出される洗浄水の流量が変化する。
【００７２】
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、流量センサ１０から与えられる測定流量値および温度センサ１２ａ，１２ｂから与えられる温度測定値に基き止水電磁弁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。
【００７３】
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。
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。
【００７４】
図３の制御部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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
なお、本実施の形態においては、ポンプ１３の洗浄水出口ＰＯより吐出される洗浄水の圧力変動の周波数は、２０Ｈｚ以上６０Ｈｚ以下に制御される。
【００９０】
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。また、圧力変動の周波数を２０Ｈｚ以上６０Ｈｚ以下に制御することにより、洗浄水の圧力変動を体感することができ、洗浄感が向上する。
【００９１】
図８（ａ）は切替弁１４の縦断面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の切替弁１４のＡ−Ａ線断面図であり、図８（ｃ）は図８（ａ）の切替弁１４のＢ−Ｂ線断面図であり、図８（ｄ）は図８（ａ）の切替弁１４のＣ−Ｃ線断面図である。
【００９２】
図８に示す切替弁１４は、モータ１４１、内筒１４２および外筒１４３により構成される。
【００９３】
外筒１４３内に内筒１４２が挿入され、モータ１４１の回転軸が内筒１４２に取り付けられている。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。モータ１４１が回転することにより内筒１４２が回転する。
【００９４】
図８（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）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、側部の洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃ，１４３ｄと異なる位置に洗浄水出口１４３ｅが設けられている。内筒１４２の互いに異なる位置に孔１４２ｅ，１４２ｆ，１４２ｇが設けられている。孔１４２ｅ，１４２ｆの周辺には、図８（ｂ），（ｃ）に示すように、曲線および直線で構成される面取り部が形成され、孔１４２ｇの周辺には、図８（ｄ）に示すように、直線で構成される面取り部が形成されている。
【００９５】
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おり、孔１４２ｇが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｅと対向可能になっている。
【００９６】
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、ビデノズル２が接続され、洗浄水出口１４３ｃには、おしりノズル１の第１の流路が接続され、洗浄水出口１４３ｄには、おしりノズルの第２の流路が接続され、洗浄水出口１４３ｅには、ノズル洗浄用ノズル３が接続されている。
【００９７】
図９は図８の切替弁１４の動作を示す断面図である。
図９（ａ）〜（ｆ）は切替弁１４のモータ１４１がそれぞれ０度、９０度、１３５度、１８０度、２２５度および２７０度回転した状態を示す。
【００９８】
まず、図９（ａ）に示すように、モータ１４１を回転させない（０度）場合には、内筒１４２の孔１４２ｅの周囲の面取り部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂに対向する。したがって、洗浄水が洗浄水入口１４３ａ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１４３ｂから流出する。
【００９９】
次に、図９（ｂ）に示すように、モータ１４１が内筒１４２を９０度回転させた場合には、内筒１４２の孔１４２ｇの周囲の面取り部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｅに対向する。したがって、洗浄水が洗浄水入口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１４３ｅから流出する。
【０１００】
次いで、図９（ｃ）に示すように、モータ１４１が内筒１４２を１３５度回転させた場合には、内筒１４２の孔１４２ｇの周囲の面取り部の一部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｅに対向するとともに、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。したがって、少量の洗浄水が洗浄水入口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して、矢印Ｗ２および矢印Ｗ３で示すように洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｅから流出する。
【０１０１】
次に、図９（ｄ）に示すように、モータ１４１が内筒１４２を１８０度回転させた場合には、内筒１４２の孔１４２ｅの周囲の面取り部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｃに対向する。したがって、洗浄水が洗浄水入口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から流出する。
【０１０２】
次に、図９（ｅ）に示すように、モータ１４１が内筒１４２を２２５度回転させた場合には、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に対向するとともに、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口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して、矢印Ｗ３および矢印Ｗ４で示すように洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄから流出する。
【０１０３】
また、図９（ｆ）に示すように、モータ１４１が内筒１４２を２７０度回転させた場合には、内筒１４２の孔１４２ｆの周囲の面取り部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄに対向する。したがって、洗浄水が洗浄水入口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１４３ｄから流出する。
【０１０４】
以上のように、制御部４からの制御信号に基いてモータ１４１が回転することにより内筒１４２の孔１４２ｅ，１４２ｆ，１４２ｇのいずれかが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅに対向し、洗浄水入口１４３ａから流入した洗浄水が洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅのいずれかから流出する。
【０１０５】
図１０は図９の切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量、洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量および洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量を示す図である。図１０の横軸はモータ１４１の回転角度を示し、縦軸は洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅから流出する洗浄水の流量を示す。また、実線Ｑ１が洗浄水出口１４３ｃからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量の変化を示し、一点鎖線Ｑ２が洗浄水出口１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量の変化を示し、二点鎖線Ｑ３が洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量の変化を示し、破線Ｑ４が洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量の変化を示す。
【０１０６】
例えば、図１０に示すように、モータ１４１が回転しない場合（０度）、洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量Ｑ３は最大値を示す。そして、モータ１４１の回転角度が大きくなるとともに洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量Ｑ３が減少し、洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量Ｑ４が増加する。
【０１０７】
次いで、モータ１４１が９０度回転した場合、洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量Ｑ４は最大値を示す。そして、モータ１４１の回転角度がさらに大きくなるとともに洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量Ｑ４が減少し、洗浄水出口１４３ｃからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ１が増加する。
【０１０８】
続いて、モータ１４１が１８０度回転した場合、洗浄水出口１４３ｃからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ１は最大値を示す。そして、モータ１４１の回転角度がさらに大きくなるとともに洗浄水出口１４３ｃからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ１が減少し、洗浄水出口１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ２が増加する。
【０１０９】
続いて、モータ１４１が２７０度回転した場合、洗浄水出口１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ２は最大値を示す。そして、モータ１４１の回転角度がさらに大きくなるとともに洗浄水出口１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ２が減少し、洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量Ｑ３が増加する。
【０１１０】
以上のように、制御部４が切替弁１４のモータ１４１の回転角度を制御することにより洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅから流出する洗浄水の流量を制御することができる。さらに、切替弁１４のモータ１４１の回転角度がいかなる場合でも、洗浄水出口１４２ｅ，１４２ｆ，１４２ｇのいずれかまたはそれらの周囲の面取り部（凹部）が洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅのいずれかに対向するので、洗浄水の流路が閉塞されず、洗浄水入口１４３ａから供給された洗浄水は、洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅのいずれかから流出される。
【０１１１】
次に、図３のノズル部３０について説明する。図１１は図３のノズル部３０および切替弁１４の模式的断面図である。
【０１１２】
図１１に示すように、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄは、おしりノズル１に接続され、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｂはビデノズル２に接続され、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｅはノズル洗浄ノズル３に接続される。
【０１１３】
まず、おしりノズル１の構成について説明し、次いで、ビデノズル２の構成について説明し、最後にノズル洗浄ノズル３の構成について説明する。
【０１１４】
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２２ａ，２２ｂおよびスプリング２３により構成される。
【０１１５】
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２６ａ，２６ｂが設けられている。また、ストッパ部２６ａ，２６ｂには、それぞれシールパッキン２２ａ，２２ｂ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に連通する第１の流路２７ａが形成され、ストッパ部２６ａとストッパ部２６ｂとの間におけるピストン部２０の周面から噴出孔２５に連通する第２の流路２７ｂが形成されている。また、噴出孔２５の周囲には、円筒状渦室（直線流路）２９が形成されている。
【０１１６】
一方、シリンダ部２１は、先端側の径小部分と中間の径を有する中間部分と後端側の径大部分とからなる。それにより、径小部分と中間部分との間に、ピストン部２０のストッパ部２６ａがシールパッキン２２ａを介して当接可能なストッパ面２１ｃが形成され、中間部分と径大部分との間に、ピストン部２０のストッパ部２６ｂがシールパッキン２２ｂ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２４ａが設けられ、シリンダ部２１の中間部分の周面には、洗浄水入口２４ｂ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２４ａ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２４ａは、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｄに接続され、洗浄水入口２４ｂは、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃに接続されている。ピストン部２０がシリンダ部２１より最も突出した場合に、洗浄水入口２４ｂは、第２の流路２７ｂと連通する。この洗浄水入口２４ｂが第２の流路２７ｂと接続する詳細については後述する。
【０１１７】
ピストン部２０は、ストッパ部２６ｂ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。
【０１１８】
さらに、スプリング２３は、ピストン部２０のストッパ部２６ａ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。
【０１１９】
ピストン部２０のストッパ部２６ａ，２６ｂ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、後述するピストン部２０の外周面の溝とシリンダ部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。
【０１２０】
次に、ビデノズル２は、円筒状のピストン部２０ｅ、円筒状のシリンダ部２１ｅ、シールパッキン２２ｅおよびスプリング２３ｅにより構成される。
【０１２１】
ピストン部２０ｅの先端近傍には、洗浄水を噴出するための複数の噴出孔２５ｅが形成されている。ピストン部２０ｅの後端には、フランジ形状のストッパ部２６ｅが設けられている。また、ストッパ部２６ｅには、シールパッキン２２ｅが装着されている。ピストン部２０ｅの内部には、後端面から噴出孔２５ｅに連通する第１の流路２７ｅが形成されている。
【０１２２】
一方、シリンダ部２１ｅ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、ピストン部２０ｅのストッパ部２６ｅがシールパッキン２２ｅを介して当接可能なストッパ面２１ｆが形成されている。シリンダ部２１ｅの後端面には、洗浄水入口２４ｅが設けられ、シリンダ部２１ｅの先端面には、開口部２１ｇが設けられている。シリンダ部２１ｅの内部空間が温度変動緩衝部２８ｅとなる。洗浄水入口２４ｅは、シリンダ部２１ｅ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２４ｅは、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｂに接続されている。
【０１２３】
ピストン部２０ｅは、ストッパ部２６ｅが温度変動緩衝部２８ｅ内に位置し、先端部が開口部２１ｇから突出するように、シリンダ部２１ｅ内に移動可能に挿入されている。
【０１２４】
さらに、スプリング２３ｅは、ピストン部２０ｅのストッパ部２６ｅとシリンダ部２１ｅの開口部２１ｇの周縁との間に配設されており、ピストン部２０ｅをシリンダ部２１ｅの後端側に付勢する。
【０１２５】
ピストン部２０ｅのストッパ部２６ｅの外周面とシリンダ部２１ｅの内周面との間に微小隙間が形成され、ピストン部２０ｅの外周面とシリンダ部２１ｅの開口部２１ｇの内周面との間に微小隙間が形成されている。
【０１２６】
次に、ノズル洗浄ノズル３は、扇状の噴出部２０ｋにより構成される。噴出部２０ｋの先端近傍には、おしりノズル１側に洗浄水を噴出するための噴出孔２５ｋとビデノズル２側に洗浄水を噴出するための噴出孔２５ｍとが形成される。噴出部２０ｋの後端には洗浄水入口２４ｋが設けられる。噴出部２０ｋの後端に設けられた洗浄水入口２４ｋから噴出孔２５ｋおよび噴出孔２５ｍに連通する流路２７ｋが形成される。洗浄水入口２４ｋは、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｅに接続されている。
【０１２７】
図１２はノズル洗浄ノズル３の働きを説明するための模式図である。図１２（ａ）はおしりノズル１の断面を示し、図１２（ｂ）はおしりノズル１とノズル洗浄ノズル３との関係を示す。
【０１２８】
図１２（ａ）に示すように、おしりノズル１のピストン部２０には、ピストン部２０の上面に断面略矩形状の溝２０Ｆが長手方向に沿って形成され、ピストン部２０の下面に断面略三角形状の溝２０Ｇが長手方向に沿って形成されている。また、ピストン部２０の内部には、長手方向に沿って第１の流路２７ａおよび第２の流路２７ｂが形成されている。
【０１２９】
図１２（ｂ）に示すように、ノズル洗浄ノズル３においては、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｅより供給された洗浄水が、噴出部２０ｋの洗浄水入口２４ｋから流路２７ｋを通して噴出孔２５ｋより噴出される。それにより、噴出孔２５ｋより噴出された洗浄水は、おしりノズル１の溝２０Ｆを流れておしりノズル１のピストン部２０を洗浄する。また、図１２（ａ）に示す溝２０Ｇの働きについては後述する。
【０１３０】
なお、本実施の形態におけるおしりノズル１においては、溝２０Ｆおよび溝２０Ｇを設けることにより、第１の流路２７ａおよび第２の流路２７ｂの周囲にほぼ一定の肉厚を形成できるため、製造工程での成型時にひけ現象を生じることを防止することができる。
【０１３１】
また、おしりノズル１の外周面に付着した洗浄水が溝２０Ｆおよび溝２０Ｇに沿って流れ落ちる。それにより、洗浄水がおしりノズル１の外周面に長時間にわたって滞留することが防止される。
【０１３２】
次いで、図１１のおしりノズル１の動作について説明する。図１３は図１１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。
【０１３３】
まず、図１３（ａ）に示すように、シリンダ部２１の洗浄水入口２４ａ，２４ｂ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。
【０１３４】
次いで、図１３（ｂ）に示すように、シリンダ部２１の洗浄水入口２４ａ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。
【０１３５】
洗浄水入口２４ａ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２６ａ，２６ｂ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の下面の溝２０Ｇ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の第１の流路２７ａを通して円筒状渦室２９に供給され、噴出孔２５からわずかに噴出される。円筒状渦室２９の詳細については後述する。
【０１３６】
ピストン部２０がさらに前進すると、図１３（ｃ）に示すように、ストッパ部２６ａ，２６ｂがシールパッキン２２ａ，２２ｂを介してシリンダ部２１のストッパ面２１ｃ，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２６ａ，２６ｂ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の下面の溝２０Ｇ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。さらに、洗浄水入口２４ｂより供給された洗浄水が、ピストン部２０の第２の流路２７ｂを通して円筒状渦室２９に供給される。それにより、ピストン部２０の第２の流路２７ｂを通して円筒状渦室２９に供給された洗浄水は、ピストン部２０の第１の流路２７ａを通して供給された洗浄水と混合され、噴出孔２５から噴出される。
【０１３７】
このように、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄより供給された洗浄水が、シリンダ部２１の洗浄水入口２４ａ，２４ｂを介してピストン部２０内の第１の流路２７ａおよび第２の流路２７ｂを通して円筒状渦室２９に導かれ、円筒状渦室２９を通して噴出孔２５から噴出される。
【０１３８】
図１４（ａ）はピストン部２０の先端部の横断面図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のピストン部２０のＡ−Ａ線断面図であり、図１４（ｃ）は図１４（ａ）のピストン部２０のＢ−Ｂ線断面図である。
【０１３９】
図１４（ａ）に示すように、ピストン部２０の第１の流路２７ａは、円筒状渦室（直線流路）２９にその軸心を指向して連通している。また、ピストン部２０の第２の流路２７ｂは、円筒状渦室２９にその軸心を指向して連通している。図１４（ａ）に示すように、第１の流路２７ａは、円筒状渦室２９の周面に接続されている。
【０１４０】
また、図１４（ｂ）に示すように、ピストン部２０の第１の流路２７ａには、軸方向に対して傾斜した傾斜壁３１が形成される。傾斜壁３１の上方には、第１の流路２７ａから円筒状渦室２９へ連通する空間が設けられている。この傾斜壁３１の働きについては後述する。
【０１４１】
一方、図１３（ｃ）に示すように、ピストン部２０の第２の流路２７ｂは、円筒状渦室２９の底面に接続されている。
【０１４２】
以上により、第１の流路２７ａを流れる洗浄水と第２の流路２７ｂを流れる洗浄水とが円筒状渦室２９の同一平面上に供給されない。したがって、第１の流路２７ａから供給される洗浄水の旋回流が第２の流路２７ｂから供給される洗浄水により乱されないので、円筒状渦室２９を円錐状に形成することなく良好な分散旋回流を得ることができる。
【０１４３】
次に、傾斜壁３１の働きについて説明する。図１５（ａ）はピストン部２０の先端部の模式的横断面図であり、図１５（ｂ）は傾斜壁３１の働きを示す模式図であり、図１５（ｃ）はピストン部２０の先端部の模式的縦断面図である。
【０１４４】
図１５（ａ）に示すように、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｄから第１の流路２７ａに洗浄水が供給された場合、第１の流路２７ａに設けられた傾斜壁３１により洗浄水が２つの流れに分岐される。２つの流れに分岐された洗浄水のうち一方の洗浄水は、円筒状渦室２９の軸心に対して偏心した矢印Ｚ１の方向に流れる。それにより、円筒状渦室２９の断面略円形状の内周面に沿って洗浄水に旋回力が付与され、渦巻き状態となる。その結果、傾斜壁３１の側部付近αにおいて負圧が生じる。傾斜壁３１の側部付近αにおいて生じた負圧により、２つの流れに分岐された洗浄水のうち他方の洗浄水が、傾斜壁３１と第１の流路２７ａとの間に形成された間隙を介して矢印Ｚ２の方向に流れる。
【０１４５】
したがって、図１５（ｂ）に示すように、旋回力が付与され矢印Ｚ１の方向を流れる洗浄水に、傾斜壁３１に沿って矢印Ｚ２の方向に流れる洗浄水が加わる。その結果、円筒状渦室２９内において矢印Ｚ３の方向に旋回力が効率的に強化された洗浄水が、渦巻状態で流動する。
【０１４６】
そして、図１５（ｃ）に示すように、第１の流路２７ａより供給される洗浄水の流量が第２の流路２７ｂより供給される洗浄水の流量よりも多い場合、円筒状渦室２９において混合される洗浄水は、第１の流路２７ａに設けられた傾斜壁３１の働きにより円筒状渦室２９において矢印Ｚ３の方向の渦巻状態を維持するため、効率的に矢印Ｈの広がり角度で広がりつつ矢印Ｚ３の方向に旋回する分散旋回流として噴出される。
【０１４７】
一方、第２の流路２７ｂより供給される洗浄水の流量が多い場合、円筒状渦室２９内の洗浄水は、渦巻状態が発生せず、直線状態を維持するため直線流として噴出される。
【０１４８】
以上のように、制御部４が切替弁１４のモータ１４１を制御して洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄの流量比を変化させることにより、噴出孔２５より噴出される洗浄水の噴出形態が矢印Ｚ３の方向の分散旋回流および直線流に変化する。
【０１４９】
本実施の形態では、噴出形態調整スイッチ３０２ｅを押下するたびに、洗浄水出口１４３ｃの流量が洗浄水出口１４３ｄの流量よりも徐々に大きくなり、洗浄水の噴出形態が直線流に近づく。一方、噴出形態調整スイッチ３０２ｆを押下するたびに、洗浄水出口１４３ｄの流量が洗浄水出口１４３ｃの流量よりも徐々に大きくなり、矢印Ｚ３の方向の分散旋回流の広がり角度が大きくなる。したがって、使用者は、嗜好または体調に応じて種々の洗浄感および洗浄力を得ることが可能となる。
【０１５０】
さらに、マッサージスイッチ３０４を押下すると、噴出形態調整スイッチ３０２ｅおよび噴出形態調整スイッチ３０２ｆを交互に押下操作した状態と等しくなり、洗浄水出口１４３ｃでの洗浄水の流量が大から小へ変化するとともに、洗浄水出口１４３ｄでの洗浄水の流量が小から大へ変化する。その後、洗浄水出口１４３ｃでの洗浄水の流量が小から大へ変化するとともに、洗浄水出口１４３ｄでの洗浄水の流量が大から小へ変化する。
【０１５１】
それにより、洗浄水の噴出形態を矢印Ｚ３の方向の分散旋回流、直噴流、矢印Ｚ３の方向の分散旋回流の順に繰り返し変化させることができる。
【０１５２】
したがって、使用者は、マッサージ効果により被洗浄面の血行をよくして筋肉や神経機能を回復することができる。
【０１５３】
なお、本実施の形態においては、当初におしり洗浄スイッチ３０３を押下操作した場合、洗浄水出口１４３ｄからの洗浄水の流量が洗浄水出口１４３ｃからの洗浄水の流量よりも大きく設定される。その結果、洗浄開始時に、使用者に対して一方向の分散旋回流が噴出されるので、人体は柔らかな洗浄から開始できる。
【０１５４】
次に、図１６は本実施の形態におけるおしりノズル１の噴出孔２５より噴出される洗浄水の説明図である。
【０１５５】
図１６に示すように、おしりノズル１の噴出孔２５からは、表面張力により直径ｄｎの幅を有した丸い粒状の洗浄水が噴出される。また、直径ｄｎを有する洗浄水は、ポンプ１３の圧力により流速ｖで被洗浄面ＳＨに向けて噴出される。
【０１５６】
この場合、丸い粒状の洗浄水は、おしりノズル１の噴出孔２５より距離Ｌｗにある被洗浄面ＳＨに到達するまでに、空気抵抗の働きにより水平方向に広がる。それにより、直径ｄｎの幅を有した丸い粒状の洗浄水は、直径ｄｎよりも大きい直径ｄｗの幅を有した偏平な粒状の洗浄水に変化する。その結果、人体は、噴出孔２５において少量の洗浄水が噴出されているのにもかかわらず、被洗浄面ＳＨにおいて直径ｄｗの幅の洗浄水を受けるため、多量の洗浄水が噴出されているような洗浄感を得ることができる。
【０１５７】
本実施の形態においては、ポンプ１３が加圧手段に相当し、洗浄水出口１４３ｄが第１の経路に相当し、洗浄水出口１４３ｃが第２の経路に相当し、切替弁１４が経路選択手段および流量比制御手段に相当し、おしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄ノズル３がノズル本体に相当し、第１の流路２７ａが第１の流路に相当し、第２の流路２７ｂが第２の流路に相当し、傾斜壁３１が分流壁部に相当し、溝２０Ｆおよび溝２０Ｇが溝部に相当し、円筒状渦室２９が渦室に相当し、熱交換器１１が加熱手段および瞬間式加熱装置に相当し、洗浄水入口２４ａが第１の給水口に相当し、洗浄水入口２４ｂが第２の給水口に相当し、ストッパ部２６ａ，２６ｂがシールパッキン２２ａ，２２ｂを介してシリンダ部２１のストッパ面２１ｃ，２１ｂに水密に接触する空間が環状空間に相当し、ストッパ部２６ａ，２６ｂが第１および第２の環状当接部に相当し、制御部４が制御手段に相当し、ピストン部２０のストッパ部２６ａの外周面とシリンダ部２１の内周面との間の微小隙間が第１の隙間に相当し、ピストン部２０のストッパ部２６ｂの外周面とシリンダ部２１の内周面との間の微小隙間が第２の隙間に相当し、外筒１４３が第１の部材に相当し、内筒１４２が第２の部材に相当する。
【０１５８】
（第２の実施の形態）
以下、第２の実施の形態に係る衛生洗浄装置１００の本体部２００ａについて説明を行う。
【０１５９】
図１７は第２の実施の形態に係る衛生洗浄装置１００の本体部２００ａの構成を示す模式図である。
【０１６０】
図１７に示す本体部２００ａが、図３に示す本体部２００と異なるのは、水圧駆動式のノズル部３０の代わりに水圧駆動およびモータ駆動式のノズル部３０ａが設けられている点である。図１７の本体部２００ａにおいてノズル部３０ａは、おしりノズル１、ビデノズル２、ノズル洗浄用ノズル３、進退用モータ１５および保持台２９１を含む。
【０１６１】
また、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、流量センサ１０から与えられる測定流量値および温度センサ１２，１２ｂから与えられる温度測定値に基づき止水電磁弁９、熱交換器１１、ポンプ１３、切替弁１４および進退用モータ１５に対して制御信号を与える。それにより、第１の実施の形態と同様に、おしりノズル１およびビデノズル２には洗浄水が供給され、水圧駆動式の進退動作が行われる。さらに、第２の実施の形態においては、進退用モータ１５が回転し、保持台２９１に保持されたおしりノズル１およびビデノズル２の進退動作を行う。この進退用モータ１５の働きによりおしりノズル１およびビデノズル２が進退動作を行う詳細については後述する。
【０１６２】
次に、図１７のノズル部３０ａの構成について説明する。図１８は図１７のノズル部３０ａおよび切替弁１４の模式的断面図である。第２の実施の形態におけるおしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄ノズル３の構成は、第１の実施の形態におけるおしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄ノズル３と同様である。
【０１６３】
次に、進退用モータ１５の構成について説明する。図１８に示すように、おしりノズル１およびビデノズル２は、保持台２９１上に固定される。さらに、おしりノズル１およびビデノズル２は、第１の実施の形態と同様に、洗浄水が供給されることにより進退動作を行う。そして、おしりノズル１およびビデノズル２の保持台２９１の一端には、ギア２９２が設けられており、ギア２９２は、進退用モータ１５の回転軸に固定されたギア２９３と噛合う。進退用モータ１５が、制御部４からの制御信号に応じて矢印Ｙの方向に回転することにより、進退用モータ１５の回転軸に固定されたギア２９３が回転し、ノズル保持台２９１の一端に設けられたギア２９２と噛合って、ノズル保持台２９１が矢印Ｘの方向に移動される。それにより、おしりノズル１およびビデノズル２が噴出孔２５，２５ｅより洗浄水を噴出しつつ進退動作を行う。
【０１６４】
それにより、広範囲な被洗浄面の洗浄が可能となるとともに、マッサージ効果を得ることができる。
【０１６５】
第２の実施の形態においては、使用者が、遠隔操作装置３００のノズル位置調整スイッチ（図示せず）を押下操作することにより、制御部４が進退用モータ１５に制御信号を与える。この場合、進退用モータ１５は、制御部４より与えられた制御信号に基づいて回転し、ノズル部３０ａのおしりノズル１およびビデノズル２を進退移動させる。それにより、ノズル部３０ａの位置調整を容易に行うことができる。
【０１６６】
第２の実施の形態においては、進退モータ１５が進退駆動手段に相当し、ポンプ１３が加圧手段および圧力変動制御手段に相当し、洗浄水出口１４３ｄが第１の経路に相当し、洗浄水出口１４３ｃが第２の経路に相当し、切替弁１４が経路選択手段および流量比制御手段に相当し、おしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄ノズル３がノズル本体に相当し、第１の流路２７ａが第１の流路に相当し、第２の流路２７ｂが第２の流路に相当し、傾斜壁３１が分流壁部に相当し、溝２０Ｆおよび溝２０Ｇが溝部に相当し、円筒状渦室２９が渦室に相当し、熱交換器１１が加熱手段および瞬間式加熱装置に相当し、洗浄水入口２４ａが第１の給水口に相当し、洗浄水入口２４ｂが第２の給水口に相当し、ストッパ部２６ａ，２６ｂがシールパッキン２２ａ，２２ｂを介してシリンダ部２１のストッパ面２１ｃ，２１ｂに水密に接触する空間が環状空間に相当し、ストッパ部２６ａ，２６ｂが第１および第２の環状当接部に相当し、制御部４が制御手段に相当し、ピストン部２０のストッパ部２６ａの外周面とシリンダ部２１の内周面との間の微小隙間が第１の隙間に相当し、ピストン部２０のストッパ部２６ｂの外周面とシリンダ部２１の内周面との間の微小隙間が第２の隙間に相当し、外筒１４３が第１の部材に相当し、内筒１４２が第２の部材に相当する。
【０１６７】
（ポンプの他の例）
図１９は本実施の形態に係る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。
【０１６８】
図１９に示すポンプ１３ｂは単動型レシプロポンプである。図１９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。
【０１６９】
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。
【０１７０】
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。
【０１７１】
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。
【０１７２】
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。
【０１７３】
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Ｇの方向に上下運動する。
【０１７４】
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。
【０１７５】
例えば、図１９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。
【０１７６】
一方、図１９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。
【０１７７】
図２０は図１９のポンプの各部の圧力変化を示す図である。図２０の縦軸は圧力を示し、横軸は時間を示す。
【０１７８】
図２０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１９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。
【０１７９】
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。
【０１８０】
図１９のポンプ１３ｂを用いた場合においても、洗浄水に周期的な圧力変動を加えることにより、小さい流量の洗浄水で高い洗浄感を得ることができる。
【０１８１】
（ポンプのさらに他の例）
図２１は本実施の形態に係る衛生洗浄装置に用いるポンプのさらに他の例を示す断面図である。
【０１８２】
図２１のポンプ１３Ｄは電磁ポンプである。図２１のポンプ１３Ｄにおいては、シリンダ１３８Ｄの外周面の上半部に電磁コイル１３２Ｄが巻回されている。
【０１８３】
シリンダ１３８Ｄ内には、スプリングＳＰ１，ＳＰ３および円柱状のプランジャ１３６Ｐが設けられている。シリンダ１３８Ｄ内は、プランジャ１３６Ｐによりポンプ室１３９ｃとポンプ室１３９ｅとに分割される。
【０１８４】
ここで、円柱状のプランジャ１３６Ｐ内に円柱状のポンプ室１３９ｄが形成されている。ポンプ室１３９ｄは内部流路Ｔ１を介してポンプ室１３９ｃに連通し、かつ内部流路Ｔ２を介してポンプ室１３９ｅに連通している。ポンプ室１３９ｄ内には、球体ＢおよびスプリングＳＰ２が設けられている。
【０１８５】
シリンダ１３８Ｄの下端部には洗浄水入口ＰＡが設けられ、上端部には洗浄水出口ＰＢが設けられている。洗浄水入口ＰＡ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ＰＢには配管２０３を介して切替弁１４が接続される。
【０１８６】
シリンダ１３８Ｄ内において、スプリングＳＰ１はプランジャ１３６Ｐを上方へ付勢し、スプリングＳＰ３はプランジャ１３６Ｐを下方へ付勢する。
【０１８７】
プランジャ１３６Ｐのポンプ室１３９ｄ内において、スプリングＳＰ２は、球体Ｂを下方へ付勢する。それにより、球体Ｂは、ポンプ室１３９ｄと内部流路Ｔ１との境界に位置する弁座ＢＺに押し付けられている。
【０１８８】
以上に示す構成を有するポンプ１３Ｄは、電磁コイル１３２Ｄに電圧を印加することにより動作する。以下に、図２２に基きポンプ１３Ｄの動作を説明する。図２２はポンプ１３Ｄの動作を示す模式的断面図である。
【０１８９】
図２２（ａ）は非稼動時におけるポンプ１３Ｄの内部状態を示す。この場合、シリンダ１３８Ｄ内において、プランジャ１３６Ｐは、スプリングＳＰ１およびスプリングＳＰ３によりシリンダ１３８Ｄ内の中央に保持されている。プランジャ１３６Ｐのポンプ室１３９ｄ内において、スプリングＳＰ２は、球体Ｂを弁座ＢＺに押し付け、内部流路Ｔ１を介するポンプ室１３９ｄとポンプ室１３９ｃとの連通を阻止する。
【０１９０】
図２２（ｂ）は稼動時の電磁コイル１３２Ｄに電圧が印加されたときのポンプ１３Ｄの内部状態を示す。この場合、シリンダ１３８Ｄ内において、プランジャ１３６Ｐは、スプリングＳＰ３の弾性力に抗してシリンダ１３８Ｄ内を洗浄水出口ＰＢ側へ移動する。それにより、スプリングＳＰ３が圧縮され、スプリングＳＰ１が伸張される。なお、このとき、プランジャ１３６Ｐのポンプ室１３９ｄ内において、スプリングＳＰ２はポンプ１３Ｄの非稼動時と同様に球体Ｂを弁座ＢＺに押し付け、内部流路Ｔ２を介するポンプ室１３９ｄとポンプ室１３９ｃとの連通を阻止する。
【０１９１】
上記動作に伴いポンプ室１３９ｃ内の圧力が低くなり、洗浄水が洗浄水入口ＰＡより流入する。一方、上記動作に伴いポンプ室１３９ｅ内の圧力が高くなり、ポンプ室１３９ｅ内の洗浄水が洗浄水出口ＰＢより流出する。このように、球体Ｂは逆止弁として作用する。
【０１９２】
図２２（ｃ）は稼動時の電磁コイル１３２Ｄに電圧が印加されないときのポンプ１３Ｄの内部状態を示す。この場合、シリンダ１３８Ｄ内において、プランジャ１３６Ｐは、伸張されたスプリングＳＰ１および圧縮されたスプリングＳＰ３の復元力によりシリンダ１３８Ｄ内を洗浄水入口ＰＡ側へ移動する。それにより、スプリングＳＰ３が伸張され、スプリングＳＰ１が圧縮される。
【０１９３】
上記動作に伴いポンプ室１３９ｃ内の圧力が高くなり、ポンプ室１３９ｃ内の洗浄水が、プランジャ１３６Ｐの内部流路Ｔ１を通じてポンプ室１３９ｄ内の球体Ｂを弁座ＢＺから押し出し、ポンプ室１３９ｄ内に流入する。さらに、ポンプ室１３９ｃより流入する洗浄水により、ポンプ室１３９ｄ内の圧力が高くなり、ポンプ室１３９ｄ内の洗浄水が、プランジャ１３６Ｐの内部流路Ｔ２を通じてポンプ室１３９ｅ内へ流入し、洗浄水出口ＰＢから吐出される。
【０１９４】
なお、電磁ポンプ１３Ｄにおいては、フランジ１３６Ｐとシリンダ１３８Ｄとの間にシール部材が介在しないため、洗浄水出口ＰＢの下流側の圧力損失により吐出流量が異なる。
【０１９５】
図２３は図２１のポンプ１３Ｄの稼動時におけるポンプ室１３９ｅ内の圧力変化および電磁コイル１３２Ｄに印加される電圧の変化を示す図である。図２３（ａ）はポンプ１３Ｄの圧力変化を示し、図２３（ｂ）は電磁コイル１３２Ｄに印加される電圧の変化を示す。
【０１９６】
図２３に示すように、ポンプ１３Ｄの洗浄水入口ＰΑには、圧力Ｐｍの洗浄水が供給される。そして、電磁コイル１３２Ｄに電圧Ｖｍが断続的に印加されることによりプランジャ１３６Ｐがシリンダ１３８Ｄ内で往復運動し、ポンプ１３Ｄの洗浄水出口ＰＢから吐出される洗浄水の圧力Ｐｐは太い実線で示すように、点線で示す圧力Ｐｍを中心として上下に周期的に変化する。
【０１９７】
以上に示すように、ポンプ１３Ｄにおいては、電磁コイル１３２Ｄに周期的なパルス電圧が印加されることにより、ポンプ室１３９ｅ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ＰＢから吐出される。
【０１９８】
図２１のポンプ１３Ｄにおいては、電磁コイル１３２Ｄに印加するパルス電圧の電圧値により、プランジャ１３６Ｐの変位量（以下、稼動ストロークと呼ぶ。）が異なる。つまり、電磁コイル１３２Ｄに印加するパルス電圧の電圧Ｖｍまたはデューティ比を変更することにより、プランジャ１３６Ｐの稼動ストロークを変更することができる。図２１のポンプ１３Ｄを用いた場合においても、洗浄水に周期的な圧力変動を加えることにより、小さい流量の洗浄水で高い洗浄感を得ることができる。
【０１９９】
【発明の効果】
本発明によれば、渦室内で遠心力による渦状態の流れが効率良く生成される。その結果、十分な旋回力を有する分散旋回流を効率的にノズル本体の噴出孔から噴出させることができる。
【０２００】
一方、第２の流路に供給される洗浄水は渦室を通して噴出孔から直線流として噴出される。第１の流路を流れる洗浄水と第２の流路を流れる洗浄水とが渦室で合流することにより、二次的に拡散した分散旋回流が噴出孔から噴出され、被洗浄部の広い面積が洗浄される。
【０２０１】
第１の流路に流れる洗浄水の流量および第２の流路に流れる洗浄水の流量を制御することにより、噴出孔から噴出される洗浄水の広がり角度を変化させることができ、洗浄面積および洗浄感を変化させることが可能となる。
【０２０２】
したがって、使用者の嗜好または体調に応じて種々の洗浄感および洗浄力を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本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のポンプの圧力変化を示す図
【図８】切替弁の説明図
【図９】図８の切替弁の動作を示す断面図
【図１０】図９の切替弁の洗浄水出口からおしりノズル、ビデノズルおよびノズル洗浄ノズルに流出する洗浄水の流量を示す図
【図１１】図３のノズル部および切替弁の模式的断面図
【図１２】ノズル洗浄ノズルの働きを説明するための模式図
【図１３】図１１のおしりノズルの動作を説明するための断面図
【図１４】（ａ）はピストン部の先端部の横断面図、（ｂ）は（ａ）のピストン部のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は（ａ）のピストン部のＢ−Ｂ線断面図
【図１５】（ａ）はピストン部の先端部の模式的横断面図、（ｂ）は傾斜壁の働きを示す模式図、（ｃ）はピストン部の先端部の模式的縦断面図
【図１６】本実施の形態におけるおしりノズルの噴出孔より噴出される洗浄水の説明図
【図１７】第２の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１８】図１７のノズル部および切替弁の模式的断面図
【図１９】本実施の形態に係る衛生洗浄装置に用いるポンプの他の例を示す断面図
【図２０】図１９のポンプの各部の圧力変化を示す図
【図２１】本実施の形態に係る衛生洗浄装置に用いるポンプのさらに他の例を示す断面図
【図２２】図２２はポンプの動作を示す模式的断面図
【図２３】図２１のポンプの稼動時におけるポンプ室内の圧力変化および電磁コイルに印加される電圧の変化を示す図
【符号の説明】
１ おしりノズル
２ ビデノズル
３ ノズル洗浄ノズル
４ 制御部
１１ 熱交換器
１４ 切替弁
１５ 進退モータ
２０Ｆ 溝
２０Ｇ 溝
２４ａ，２４ｂ 洗浄水入口
２７ａ 第１の流路
２７ｂ 第２の流路
２９ 円筒状渦室
３１ 傾斜壁
１３，１３ｂ，１３Ｄ ポンプ
３０ ノズル部
１３０，２００ モータ
１３１，１３２，２３１，２３２，１３２Ｎ ギア
１３９ｃ，１３９ｄ，１３９ｅ ポンプ室
１４２ 内筒
１４３ 外筒
１４３ａ 洗浄水入口
１４３ｃ，１４３ｄ 洗浄水出口
１４２ｅ 孔
２００ 本体部
３００ 遠隔操作装置
３０２ 調整スイッチ
５０５ セラミックヒータ

Claims (20)

1. 洗浄水を噴出するノズル装置であって、
   洗浄水を噴出させるための噴出孔を有するノズル本体と、
   断面略円形の内周面を有し、前記噴出孔に連通する渦室と、
   前記渦室にその軸心を指向して連通するように接続され、前記渦室内に洗浄水を供給する第1の流路と、
   前記渦室にその軸心を指向して連通するように接続され、前記渦室内に洗浄水を供給する第２の流路と、
   前記第1の流路内にその第１の流路の軸方向に対して傾斜するように立設されており、洗浄水を分流させて前記渦室内の軸心に対して偏心した方向に導く分流壁部とを備え、
   前記分流壁部は、前記第１の流路のうち前記渦室との接続部分に配置されており、
   前記分流壁部に対向する前記第１の流路の内面部分は、当該分流壁部との間に間隙を有するように形成されていることを特徴とするノズル装置。
2. 前記第１の流路と前記第２の流路とは、洗浄水の噴出方向に所定距離を設けて前記渦室に連通することを特徴とする請求項１記載のノズル装置。
3. 前記第１および第２の流路は前記ノズル本体内で互いに平行に延び、前記ノズル本体の外周面に前記第１および前記第２の流路間の領域に沿って延びる溝部が設けられたことを特徴とする請求項１または２記載のノズル装置。
4. 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、
   前記給水源から供給される洗浄水を第１の経路および第２の経路のうち一方または両方に選択的に供給する経路選択手段と、
   前記経路選択手段により供給された洗浄水を噴出孔から噴出するノズル装置とを備え、
   前記ノズル装置は、
   洗浄水を噴出するための噴出孔を有するノズル本体と、
   断面略円形の内周面を有し、前記噴出孔に連通する渦室と、
   前記渦室にその軸心を指向して連通するように接続され、前記渦室内に洗浄水を供給する第１の流路と、
   前記渦室にその軸心を指向して連通するように接続され、前記渦室内に洗浄水を供給する第２の流路と、
   前記第１の流路内にその第１の流路の軸方向に対して傾斜するように立設されており、洗浄水を分流させて前記渦室内の軸心に対して偏心した方向に導く分流壁部とを備え、
   前記分流壁部は、前記第１の流路のうち前記渦室との接続部分に配置されており、
   前記分流壁部に対向する前記第１の流路の内面部分は、当該分流壁部との間に間隙を有するように形成され、
   前記第１の流路には前記第１の経路から洗浄水が供給され、前記第２の流路には前記第２の経路から洗浄水が供給されることを特徴とする衛生洗浄装置。
5. 前記ノズル本体は、
   洗浄水を収容するシリンダ部と、
   前記噴出孔ならびに前記第１および第２の流路を有しかつ前記シリンダ部内に移動可能に挿入されたピストン部とを含み、
   供給される洗浄水の圧力により前記ピストン部が所定の洗浄位置まで前記シリンダ部から突出することを特徴とする請求項４記載の衛生洗浄装置。
6. 前記シリンダ部の内周面と前記ピストン部の外周面との間に環状空間が形成され、前記ピストン部が突出した状態で前記シリンダ部内に温度変動緩衝部が形成されかつ前記環状空間が密閉状態となるとともに前記温度変動緩衝部から分離され、
   前記シリンダ部は洗浄水を受け入れる第１および第２の給水口を有し、前記第１の流路および前記第１の給水口は前記温度変動緩衝部に連通し、前記第２の流路および前記第２の給水口は前記環状空間に連通することを特徴とする請求項５記載の衛生洗浄装置。
7. 前記シリンダ部は、第１の内径を有する先端側の径小部分と、前記第１の内径よりも大きな第２の内径を有する中間部分と、前記第２の内径よりも大きな内径を有する後端側の径大部分とを順に備え、前記先端側の径小部分と前記中間部分との境界に第１のストッパ面を有し、かつ前記中間部分と前記後端側の径大部分との境界に第２のストッパ面を有し、
   前記ピストン部は、前記シリンダ部から突出した状態で前記第１および第２のストッパ面にそれぞれ水密に当接する第１および第２の環状当接部を有し、
   前記シリンダ部の前記中間部分の内周面と前記ピストン部の前記第１の環状当接部の外周面との間に第１の隙間が形成され、前記シリンダ部の前記後端側の径大部分の内周面と前記ピストン部の前記第２の環状当接部の外周面との間に第２の隙間が形成され、
   前記第１の経路からの洗浄水は、前記第１の給水口を通して前記後端側の径大部分内に供給され、
   前記第２の経路からの洗浄水は、前記第２の給水口を通して前記中間部分内に供給され、
   前記第１の流路は、前記シリンダ部の前記後端側の径大部分内に連通するように設けられ、前記第２の流路は、前記シリンダ部の前記中間部分内に連通するように設けられたことを特徴とする請求項６記載の衛生洗浄装置。
8. 前記ピストン部が前記洗浄位置まで突出した状態で前記第１の流路に洗浄水が供給されることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
9. 前記第１の流路および前記第２の流路に供給される洗浄水の流量比を制御する流量比制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項４〜８のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
10. 前記流量比制御手段は、前記ノズル装置の前記噴出孔からの洗浄水の噴出の開始時に、前記第１の流路に供給される洗浄水の流量が前記第２の流路に供給される洗浄水の流量よりも大きくなるように前記流量比を制御することを特徴とする請求項９記載の衛生洗浄装置。
11. 前記流量比制御手段は、前記第１の流路に供給する洗浄水の流量および前記第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を連続的に制御することを特徴とする請求項９または１０記載の衛生洗浄装置。
12. 前記経路選択手段は、前記流量比制御手段を含むことを特徴とする請求項９〜１１のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
13. 前記経路選択手段は、
    前記第１の経路に連通する第１の洗浄水出口および前記第２の経路に連通する第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、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１の部材に対する前記第２の部材の回動量に応じて前記第１の経路および前記第２の経路に供給される洗浄水の流量比が変化することを特徴とする請求項１２記載の衛生洗浄装置。
14. 前記ノズル本体を進退移動させる進退駆動手段をさらに備えたことを特徴とする請求項４〜１３のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
15. 前記給水源からの洗浄水を加圧して前記ノズル装置に供給する加圧手段をさらに備えたことを特徴とする請求項４〜１４のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
16. 前記加圧手段は、前記給水源から供給される洗浄水に周期的な圧力変動を与えつつ加圧して前記ノズル装置から噴出させることを特徴とする請求項１５記載の衛生洗浄装置。
17. 前記加圧手段は、往復運動を行う加圧部材を有するレシプロポンプを含むことを特徴とする請求項１６記載の衛生洗浄装置。
18. 前記加圧手段による圧力変動の周波数が２０Ｈｚ以上６０Ｈｚ以下に制御されることを特徴とする請求項１６または１７記載の衛生洗浄装置。
19. 前記給水源から供給される洗浄水を加熱する加熱手段をさらに備えたことを特徴とする請求項４〜１８のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
20. 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１９記載の衛生洗浄装置。

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