JP4275339B2 - 衛生洗浄装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は人体局部の洗浄を行う衛生洗浄便座等に利用される衛生洗浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来例（例えば特開昭59-106637 号) を図１９に示す。すなわち、この衛生洗浄装置において、１００は元弁、１０１は給水手段、１０２は加熱手段、１０３は洗浄ノズルである。
【０００３】
洗浄ノズル１０３はノズルシリンダ１０８と、ばね１１０により後退方向に付勢された可動ノズル１０９からなる。可動ノズル１０９は第１の流路１０４と第２の流路１０５を有し、噴出口１０６、１０７を同軸上に設けている。水圧が低いとき図１９の状態で第２の流路１０５を流れ噴出口１０６より噴出口１０７を通して噴射する。水圧を高くすると、図２０に示すように、可動ノズル１０９が水圧に押圧されてばね１１０を圧縮し、可動ノズル１０９がノズルシリンダ１０８から進出し、ノズルシリンダ１０８に形成した溝１１１を介して第１の流路１０４とノズルシリンダ１０８の給水口１０８ａが連通する。
【０００４】
第１の流路１０４の先端は図２１のように噴出口１０７の内側で回転流生成部１１２が形成されており、第１の流路１０４の噴出口１０６から噴出する直進した洗浄水とともに回転した洗浄水が噴出口１０７から噴出し放射状に拡がる。
【０００５】
この従来例によれば、ノズルシリンダ１０８が後退した位置で直進する噴射が得られ、ノズルシリンダ１０８が進出した位置で放射状に拡がった噴射が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したような従来の洗浄ノズルでは集中的に人体局部を洗浄する、あるいは局部周辺を分散的に洗浄することはできるが、二種類のみの形態しか得られず、その両方を好みに応じて使い分けることができないという課題があった。
【０００７】
すなわち、この種洗浄ノズルは複数の利用者があるため、性別、年齢、個人差あるいは体調等によって快適な洗浄形態が異なる。
【０００８】
このため一般的に水勢を可変可能に構成したものがあるが同一洗浄噴流での水勢調整では、必ずしも所望の快適洗浄形態とならない場合があった。特に女性の局部洗浄においては生理期間中における衛生保持を目的とした場合と通常の洗浄で必要な洗浄形態に差があり改善が望まれている。また同一洗浄噴流での洗浄は使用者に単調感を与え、快適性に欠ける課題があった。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するものであり、流路への流量比を制御することで人体局部を集中的に、あるいは分散的に洗浄することを選択でき、使用者の好みや痔疾患、下痢、生理などの体調に応じて洗浄面積を連続的に可変可能とし、様々な使用シーンで快適な洗浄を実現することができる衛生洗浄装置を提供することを目的としたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の衛生洗浄装置は、洗浄水を噴出する噴出口を有しており、前記噴出口から吐出される前記洗浄水で人体の局部の被洗浄面を洗浄する洗浄ノズルと、
前記洗浄ノズルに前記洗浄水を供給する給水手段と、
前記洗浄ノズルに供給される前記洗浄水を加熱する加熱手段と、
前記給水手段と前記洗浄ノズルとの間に配置されており、前記被洗浄面に当たる前記洗浄水の洗浄面積を連続的に可変する洗浄面積調整手段と、
前記洗浄面積調整手段と前記給水手段とを制御する制御回路と、
を有する衛生洗浄装置であって、
前記洗浄ノズルは、ノズルシリンダと、前記ノズルシリンダ内に移動自在に設けられ前記噴出口を有する可動ノズルと、を有しており、
前記可動ノズルには、前記噴出口に連通されており前記噴出口から噴出される前記洗浄水のうちの直進する洗浄水を供給するための第２の流路と、前記第２の流路に連通されており前記噴出口から噴出される前記洗浄水のうち、前記直進する洗浄水の直進方向の回りに回転する回転力を加えた洗浄水を供給するための第１の流路と、が設けられており、
前記第２の流路は、その最下流の部分において、その軸方向が前記可動ノズルの移動方向に対して屈曲されており、
前記第２の流路の軸方向が前記可動ノズルの移動方向に対して屈曲される位置から前記噴出口に至るまでの位置が、前記第１の流路に連通されており前記直進する洗浄水に前記回転力を加えた洗浄水を混合するための回転流生成手段とされており、前記回転流生成手段は内径を略一定とする円筒状流路として設けられており、
前記回転流生成手段は、その軸方向が前記噴出口と同軸となるように設けられており、かつ、噴水時において前記噴出口から噴出される前記洗浄水が向かう前記被洗浄面へ向くように設けられており、
更に前記回転流生成手段には、当該回転流生成手段の外周接線方向から前記第１の流路を流れる前記洗浄水を供給するための供給口が設けられており、
前記第１の流路は、前記回転流生成手段の前記供給口に連通されており、
前記洗浄面積調整手段は、前記給水手段から前記第１の流路へ供給される前記洗浄水の流量Ｑ１と前記給水手段から前記第２の流路に供給される前記洗浄水の流量Ｑ２との流量比を制御して、前記噴出口から噴出される前記洗浄水の前記被洗浄面における洗浄面積を連続的に可変する構成を有しており、
前記給水手段は、断続的に加圧吐出可能なポンプであり、
前記制御回路は、前記洗浄水の流量Ｑ１と前記洗浄水の流量Ｑ２との総和である洗浄流量（Ｑ１＋Ｑ２）が２００〜４３０ｍｌ／ｍｉｎとなるように前記洗浄面積調整手段と前記給水手段とを制御するものである。
【００１１】
請求項１記載の衛生洗浄装置によれば、洗浄ノズルの構成により、洗浄ノズルの可動ノズルの第２の流路を流れる洗浄水は、内径を略一定とする円筒状流路として設けられた第２の流路の回転流生成手段を通って噴出口に流れる。また可動ノズルの第１の流路を流れる洗浄水は、円筒状流路（第２の流路の回転流生成手段）の供給口から外周接線方向に供給されて第２の流路の洗浄水に合流する。これにより洗浄水は噴出口から被洗浄面に向けて直進方向の回りを回転しながら噴出する。この場合、円筒状流路の供給口から供給された洗浄水の遠心力により、第２の流路を流れる洗浄水の直進方向の回りに効果的に回転力が付与できる。この回転力により、噴出口から噴出した洗浄水に遠心力が作用して洗浄水が放射状に広がり、これにより被洗浄面の洗浄面積を大きくすることができ、回転力を調整することで洗浄面積の連続可変が可能となる。
さらに、洗浄面積調整手段により、給水手段から第１の流路へ供給される洗浄水の流量と、給水手段から第２の流路へ供給される洗浄水の流量との流量比が制御される。このように流量比を制御することで洗浄ノズルにより洗浄面積を連続的に可変することができ、洗浄体感強度を連続的に変化できるので人の好みに応じた洗浄体感強度を得ることができ、連続的に変化させてマッサージ効果を得ることも可能であり、便意促進効果も期待できる。また、例えば洗浄流量が一定になれば流路の損傷を防止でき、さらに洗浄面積が変化できるので洗浄面積を小さくして人体局部を集中的に洗浄したり、あるいは洗浄面積を大きくして局部周辺を分散的に一度に洗浄するなど、所望する洗浄面積が任意に選択可能となり、体調や好みなど様々な使用シーンで快適な洗浄が可能となる。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【００３４】
【発明の実施の形態】
この発明の第１の実施の形態を図１から図１５により説明する。すなわち、図１は、洗浄ノズルを有する衛生洗浄装置の全体図を示す。この衛生洗浄装置は、主に給水手段１と、洗浄ノズル２を有し、さらに加熱手段３と洗浄面積調整手段４を有する。洗浄水の流れに沿って詳細に説明すると、給水元弁５、リリーフ弁６、流量センサ７、加熱手段３、給水手段１、洗浄面積調整手段４、洗浄ノズル２が順次接続されている。給水元弁５、流量センサ７、加熱手段３、給水手段１、洗浄面積調整手段４は制御回路８により制御され、これは操作手段９により操作される。
【００３５】
給水手段１は例えばポンプであり、実施の形態では後述する断続加圧吐出可能な容積型ポンプを用いている。
【００３６】
洗浄ノズル２は、給水手段１に接続されて洗浄水を噴出するものであるが、実施の形態の洗浄ノズル２はノズルシリンダ１０と、このノズルシリンダ１０内に後端部が移動自在に設けられた可動ノズル１１とを備えている。ノズルシリンダ１０は後端に第１の給水口１７を設け、側部に第２の給水口１８を設け、先端部より可動ノズル１１の先端側を突出させている。可動ノズル１１は先端の噴出口１２に連続する第１の流路１３および第２の流路１４を有し、可動ノズル１１の後端側に第１の流路１３および第２の流路１４に連通する第１通路１５および第2 通路１６を有している。第１の流路１３、第２の流路１４、第１通路１５および第２通路１６は可動ノズル１１に一体形成されている。図１の状態は第１の給水口１７と第１通路１５の端部１５ａが連通し、第２の給水口１８と第２通路１６の端部１６ａが連通して噴出口１２より洗浄水を噴出している。
【００３７】
加熱手段３は給水手段１の前段側で洗浄水を加熱している。実施の形態では、使用時のみにヒータに通電する瞬間式としている。すなわち、流量センサ７によって入水が検知されるとヒータに通電されて水を瞬間的に加熱する。
【００３８】
洗浄面積調整手段４は洗浄ノズル２から噴出する洗浄水が人体に接触する面積を連続的に可変させるものであり、実施の形態では後述するように制御回路８により第１通路１５および第２通路１６を切り替える切り替え弁を兼用した流量制御弁としている。図１に示すように洗浄面積調整手段４は給水手段１と洗浄ノズル２との間に配置されている。
【００３９】
なお、リリーフ弁６は洗浄ノズル２から吐出される以外の水を給水路外へ放出するものであり、流量センサ７は入水検知および洗浄水量を検出して加熱手段３を制御するものである。
【００４０】
したがって、操作手段９を操作することで洗浄要求信号が検知されると制御回路８により給水元弁５が開弁され加熱手段３に通電されるとともに給水手段１が動作する。そして洗浄水が加熱手段３に導入され加熱されて、給水手段１により圧送し、洗浄面積調整手段４である流量制御弁を介して後述するように第１通路１５と第２通路１６に選択的または任意の流量比で送水する。洗浄ノズル２は第１流路１３と第２流路１４を経由して噴出口１２から洗浄水を噴出し、例えば人体の所定部位を洗浄する。
【００４１】
図２は洗浄ノズルの詳細図であり、ノズルシリンダ１０は、可動ノズル１１の移動方向に段部２０、２１を２段有し、段部２０、２１間に第２の給水口１８を有する。可動ノズル１１はノズルシリンダ１０内を所定位置に移動して段部２０、２１の各々に密着する一対のシール部２２、２３を有し、一対のシール部２２、２３間に第２の給水口１８に連通可能な第２通路１６の端部１６ａを開口している。また第１通路１５はノズルシリンダ１０内を通してノズルシリンダ１０の端部に形成した第１の給水口１７に連通するように可動ノズル１１の後端１５ａに開口を形成している。またノズルシリンダ１０内の可動ノズル突出側端部と可動ノズル１１の後端部間で可動ノズル１１に外嵌したコイルばねを用いた弾性部材２４を介在して可動ノズル１１を後退位置である第１の給水口１７に接近する方向に付勢している。
【００４２】
図２の状態で第１の給水口１７および第２の給水口１８よりノズルシリンダ１０内に給水されるとき、第１通路１５、第２通路１６、第１の流路１３および第２の流路１４より噴出口１２から流出すると同時に、水圧が低いときは可動ノズル１１の外周面とノズルシリンダ１０の内周面との間に形成されたクリアランス２５、２６を通して矢印のように水が流れ出し、可動ノズル１１の周面に沿って先端に流れる。これにより可動ノズル１１の先端の洗浄が行われる。給水手段１から送られてくる給水圧が高くなるとノズルシリンダ１０内の可動ノズル１１の後端部の水圧が弾性部材２４の弾性よりも大きくなり、水圧で可動ノズル１１を弾性部材２４の弾性に抗して押動して可動ノズル１１をノズルシリンダ１０より押し出し、段部２０にシール部２２が密着し、段部２１にシール部２３が密着して図１の状態になる。この結果、シール部２２により第１の給水口１７からクリアランス２６側に流れるのを防止されるとともにシール部２３により第２の給水口１８からクリアランス２６側に流れるのを防止される。そのため、第１通路１５および第２通路１６を通して噴出口１２のみから噴出することとなる。このようにして、水圧により後退位置から洗浄位置まで可動ノズル１１が進出されるように構成されている。また、洗浄ノズル２の第２の流路１４は洗浄位置でシール部２２、２３が段部２０，２１をシールすることにより、洗浄水を供給される構成としている。
【００４３】
なお、第１通路１５および第１の流路１３が第２通路１６および第２の流路１４に代えて、第２の給水口１８に連通するように構成して、洗浄位置で洗浄水を供給される構成でもよい。
【００４４】
図３は第１の流路１３と第２の流路１４が連通する噴出口１２の縦断面図、図４はその横断面図である。洗浄ノズル２は、単一の噴出口１２に連通する第１の流路１３および第２の流路１４を有するが、第１の流路１３を流れる洗浄水に噴出口１２から噴出する噴出方向の回りに回転する回転力を付加する回転流生成手段７５を備えている。この回転流生成手段７５は、図３、図４に示すように噴出口１２と同軸に設けられ、かつ噴出口１２より径大の、第２の流路１４の円筒状流路と、この円筒状流路の内周面に開口し、外周接線方向に洗浄水を第２の流路に供給する供給口２８から構成し、第１の流路１３が供給口２８に連通している。さらに図３から明らかなように、第２の流路１４は、その最下流の部分において、その軸方向が可動ノズル１１の移動方向に対して屈曲されており、第２の流路１４の軸方向が可動ノズル１１の移動方向に対して屈曲される位置から噴出口１２に至るまでの位置が、回転流生成手段７５とされている。また回転流生成手段７５は内径を略一定とする円筒状流路として設けられている。これにより第１の流路１３に例えば流量Ｑ１で洗浄水が供給され、第２の流路１４に例えば流量Ｑ２で洗浄水が供給されて、第２の流路１４の回転流生成手段７５で混合されて後述するように外周面が軸線回りに回転する噴水が得られる。このようにして、洗浄水を、直進する洗浄水およびその直進方向の回りに回転する回転力を加えた洗浄水を混合させて噴出させ、さらに回転力を加えた洗浄水は、直進する洗浄水に対し、その周面に混合して噴出することとなる。
【００４５】
可動ノズル１１の先端部は、製造工程、とりわけ射出成形の容易さから、噴出口１２を設けた上キャップ３１と、第１の流路１３、第２の流路１４および第２の流路１４の回転流生成手段７５を有し、第１の流路１３または第２の流路１４の一部が上キャップ３１と反対側に開口したノズル本体３２と、ノズル本体３２に密閉してノズル本体３２の第１の流路１３または第２の流路１４の一部の開口した部分を密閉する下キャップ３３から構成している。なお、第１の流路１３に代えて第２の流路１４からの洗浄水を回転流生成手段７５に供給する構成でもよい。
【００４６】
図５は回転流生成原理を説明する流路の断面図であり、図６はそのＡ−Ａ線断面図である。まず、第２の流路１４の回転流生成手段７５を通して洗浄水はそのまま噴出口１２より噴出する。第１の流路１３を通して供給口２８より第２の流路１４に入った洗浄水は第２の流路１４内の周方向の一方向に内周面に沿って流れ込むので、第２の流路１４の回転流生成手段７５の内周面に沿って回転しながら第２の流路１４内の圧力を解放するように噴出口１２から噴出し、噴出口１２の外部で
上記したように回転力により遠心力が作用して洗浄水が放射状に拡がる。
【００４７】
この場合、流量Ｑ１が多く流量Ｑ２が少ないと洗浄水の回転が強くなって放射状に拡がる角度が大きくなり、反対に流量Ｑ１が少なく流量Ｑ２が多いと放射状に拡がる角度は小さく直進が強くなる。したがって、全体の流量を一定にして流量比を連続的に変化すると放射状に拡がる角度が変化し、被噴射面に当たる面積が変化する。人体の場合、この洗浄面積の変化が体感強度の変化となる。
【００４８】
そして、とくに流量比を例えば反比例の関係で連続的に変化すると最も強くかつ洗浄面積が小さい直進する洗浄水から、最も弱くかつ洗浄面積が大きい回転する洗浄水まで連続的に変化することができ、人体に洗浄水を当てると体感強度を連続的に変化できることとなる。
【００４９】
なお、供給口２８は接線方向かつ軸方向の噴射方向に傾斜してもよく、この場合噴出速度を増大することが可能である。
【００５０】
図７は洗浄面積調整手段４として、洗浄ノズル２の第１通路１５（第１の流路１３）および第２通路１６（第２の流路１４）へ供給する洗浄水の流量比を制御する流量制御弁の断面図である。３５は筒状のハウジング、３６はハウジング３５の先端部に形成されて給水側すなわち加熱手段３への接続口、３７はハウジング３５の周面に形成された第１通路１５に接続するための接続口、３８は同じくハウジング３５の周面に形成された第２通路１６に接続するための接続口、３９は同じくハウジング３５の周面に形成されたビデ洗浄ノズル（図示せず）の流路へ接続するための接続口である。４０はハウジング３５の内周面に回転自在に嵌合された円柱状の弁体であり、外周面の接続口３６〜３８間および弁体４０の基端部の位置に弾性シール部材４１を介在する構成としている。４２は弁体４０の端部に形成した凹部であり、給水側接続口３６に連通するように先端部に開口する。４３は凹部４２とビデ接続口３９とを連絡する孔、４４は第１通路１５および第２通路１６を連絡する孔であり、孔４３、４４は回転方向および軸方向にずれて設けられている。４５はモータ等を用いた駆動部でハウジング３５の端部に取付けられ、連結軸４５ａが弁体４０の基端部に連結され、弁体４０を回転するように構成している。弁体４０の基端部にはハウジング３５の一端面（図示せず）に当接させて弁体４０の原点位置を設定する突出部４６も設けている。駆動部４５は制御回路９により制御される。図７はビデ接続口３９と孔４３との連通状態であり、駆動部４５の動作により弁体４０が所定量回転し孔４３と接続口３９が非連通となると、ビデノズルへの給水が停止される。
【００５１】
図８は第１通路１５および第２通路１６の制御のための横断面図である。すなわち、孔４４と第１通路１５および第２通路１６は弁体４０の外周面に形成した略部分らせん状の溝４９を介して連通している。この溝形状はつぎの動作が行われるように形成されている。すなわち図８（ａ）は弁体４０の、孔４４の接続口３７に対する弁軸回転角度がθ１の場合であり、接続口３７と孔４４が溝４９を介して連通し第２通路１６の接続口３８と孔４４が非連通の状態である。したがって第１通路１５に洗浄水が給水される。図８（ｂ）は弁体４０が回転して角度がθ２になった場合であり、第１通路１５の接続口３７は半分程度に閉じられ、第２通路１６の接続口３８が開口した状態である。したがって第１通路１５への洗浄水の給水は半減されるとともに第２通路１６への給水が行われる。図８（ｃ）は弁体４０がさらに回転して角度θ３になった場合であり、第１の流路１３の接続口３７が完全に閉じる。したがって第２通路１６に洗浄水が給水される。
【００５２】
図９は弁体４０の弁軸回転角度θに対する流量比Ｑを示している。図９から明らかなように、第１の流路１３への流量Ｑ１と第２の流路１４への流量Ｑ２の流量比はほぼ反比例していることがわかる。この結果、流量比を連続的に変化すると、上記したように噴出口１２から放射状に噴出する洗浄水の拡がり角度が変化するため、洗浄面積が連続的に変化することがわかる。
【００５３】
図１０は洗浄流量一定における洗浄面積に対する洗浄体感強度のグラフである。この図から明らかなように洗浄体感強度と洗浄面積は反比例している。したがって、図９との関係から流量比を連続的に変化することにより、洗浄体感強度が連続的に変化することとなる。
【００５４】
図１１は洗浄ノズル２に洗浄水を供給する給水手段１として、断続加圧吐出可能な容積型ポンプを示している。この給水手段１は、モータ５５のギヤ５６に噛合して回動されるギヤ５７と、ギヤ５７に連接されシリンダ５８内に設けられたピストン５９を往復運動に変換するリンク機構６０および一対の逆止弁６１により構成している。モータ５５が回転するとギヤ５７、リンク機構６０を介してピストン５９が往復動し、洗浄水は逆止弁６１によって断続加圧吐出される。
【００５５】
図１２は時間に対するポンプ吐出圧のグラフを示している。逆止弁６１の作用により、ピストン５９が前進した時は加圧吐出（Pm）され、後退時はシリンダ５８内に吸水が行われる。給水手段１を断続加圧吐出可能とすることで、断続的に加圧された状態の洗浄水が洗浄ノズル２に供給されるのでさらに洗浄水の噴出速度を増加でき、より少ない水量で同等の洗浄感が得られる。
【００５６】
図１３は、図１２に示したように給水手段１が断続加圧吐出することによる洗浄ノズル２の噴出口１２からの噴水の詳細を示し、回転流生成手段７５は軸方向が噴出口１２と同軸となるように設けられており、かつ、噴水時において噴出口１２から噴出される洗浄水が向かう被洗浄部７０の被洗浄面へ向くように設けられている。図１４はポンプによる断続加圧吐出に伴う、時間に対するノズル内圧の変化を示し、水圧が最大の位置で断続的に噴水が行われている。洗浄水を断続加圧吐出することで噴水の流速ｖが上昇し、噴出する過程で空気抵抗を受けて水塊が変形することとなり、噴出口１２の口径dnで噴出された水塊は被洗浄部７０ではそれよりも大きい口径dwとなる。これにより少ない洗浄水量にもかかわらず、太い体感が得られる洗浄噴流を実現できるため洗浄感の向上が図れる。
【００５７】
吐出周波数範囲、すなわち吐出圧力変動周波数は体感に好適な範囲を設定するのが好ましい。吐出周波数は低いほど体感的に認知しやすく、逆に高いほど連続流に近いものとなる。体感実験によれば吐出周波数は１〜６０Ｈｚ、好ましくは２０〜５０Ｈｚの範囲である。より少ない洗浄水量で連続給水の場合と同等の洗浄感が得られるので、加熱手段３を上記のように瞬間式とする場合に好都合となる。
【００５８】
なお、本実施の形態では給水手段１としてピストンポンプを説明したが、断続的に加圧吐出可能なポンプであればよい。
【００５９】
図１５は、制御回路によるモータパルス数、ポンプ回転数、および給水元弁５の動作を示すタイムチャートである。まず、モータパルス数ＳＴ１が与えられると流量制御弁の駆動部４５であるパルスモータが回転して弁体４０がノズル洗浄位置で停止し（ノズル洗浄構成は図示せず）、元弁５が開成されるとともに給水手段であるポンプ１が動作しｔ１〜ｔ２まで洗浄ノズル２の強制ノズル洗浄が行われる。次に元弁５およびポンプ１を所定時間停止させてモータパルス数をＳＴ２まで与えると弁体４０がさらに回転され、図８（ａ）に示した位置で停止し（t3）、接続口３７に通水状態となる。この状態で元弁５を開成するとともにポンプ１が動作するとノズルシリンダ１０内に洗浄水が供給され、可動ノズル１１が給水圧力により弾性部材２４のばね力に抗して進出し、洗浄位置で停止し、第１通路１５から第１の流路１３を経て噴出口１２から回転力が与えられた分散噴流として噴出する（t4）。使用者によって分散噴流が選択された場合はこの状態で洗浄が継続される。一方、集中噴流が選択された場合は、モータパルス数をST3 まで与え、図８（ｃ）に示した位置で停止し（t5）、洗浄水は第２通路１６から第２の流路１４の回転流生成手段７５を経て噴出口１２から噴出する。この際、第１の流路13からは洗浄水は供給されないため、洗浄体感強度の強い集中噴流となって噴出される。なお、洗浄面積はt 4 からｔ５までの間でモータパルス数をＳＴ２からＳＴ３まで調整することで連続的に洗浄面積を調整することができる。また可動ノズル１１を押し出す際に第１の流路１３を優先することにより、洗浄開始初期は分散流から開始されることとなり、ソフトスタートが実現できる。洗浄停止スイッチ（図示せず）が投入されると（t6）、元弁５およびポンプ１が停止され、t7からt8の時間、洗浄開始時と同様に強制ノズル洗浄が行われて洗浄動作が完了する。
【００６０】
なお、洗浄ノズル２は、水圧駆動方式としたが、その駆動手段を例えばモータとモータの回転運動を直線運動に変換する変換手段からなるモータ駆動式としてもよい。この方式によれば、洗浄ノズルの進退動作のみでなく、洗浄ノズルを前後方向に小刻みに移動させて前後方向に広範囲に洗浄する洗浄モードなどを実現でき、多機能化が図れる。
【００６１】
次に、本発明の洗浄ノズルの制御方法について、説明する。すなわち、この洗浄ノズルの制御方法は、噴出口に連通する第１の流路及び第２の流路を有する洗浄ノズルの制御方法であり、第１および第２の流路の流量比を制御することにより、噴出口からの洗浄水の吐出による被洗浄面の洗浄面積を連続的に制御するものである。この場合、第１の流路を流れる洗浄水と第２の流路の洗浄水は略反比例に増減して流量比を制御する。また第１の流路または第２の流路のいずれか一方を流れる洗浄水に噴出方向の回りに回転する回転力を作用させるものである。
【００６２】
そして、洗浄面積は、直進する洗浄水と、回転する洗浄水の流量比を変化して可変にする際に、洗浄流量を430 ｍｌ／ｍｉｎ以下とし、下限は例えば２００ｍｌ／ｍｉｎ程度としている。これは体感強度として適切な範囲であり、430 ｍｌ／ｍｉｎを超えると痛みを感じる程度となり、２００ｍｌ／ｍｉｎ以下では体感を感じなくなる。
【００６３】
このように、流量比を制御して洗浄面積を可変することにより洗浄体感強度を連続的に変化できるので人の好みに応じた洗浄体感強度を得ることができ、連続的に変化させてマッサージ効果を得ることも可能であり、便意促進効果も期待できる。また、洗浄流量が一定のため流路の損傷を防止でき、さらに洗浄面積が変化できるので洗浄面積を小さくして人体局部を集中的に洗浄したり、あるいは洗浄面積を大きくして局部周辺を分散的に一度に洗浄することができる。
【００６４】
この発明の第２の実施の形態を図１６および図１７に示す。すなわち、第１の実施の形態において洗浄ノズルの回転流生成手段７５を、噴出口１２と同軸に設けられた第１の渦室２７および第２の渦室２７ａと、第１の渦室２７および第２の渦室２７ａに外周接線方向から洗浄水をそれぞれ供給する第１の供給口２８および第２の供給口２８ａにより構成したものである。実施の形態において、第２の渦室２７ａは第１の渦室２７の外周に同心円状に設けられ、第１の供給口２８は渦室２７、２７ａ間を連通する構成で複数路からなっている。
【００６５】
このように構成すると、第２の渦室２７ａで生じた回転力で第１の渦室２７の洗浄水の回転を増すことが可能となる。
【００６６】
なお、第１の渦室２７と第２の渦室２７ａを軸方向に並べてもよい。
【００６７】
この発明の第３の実施の形態を図１８に示す。すなわち、第１の実施の形態において、洗浄ノズル２に加えてビデ洗浄ノズル８０を追加し、洗浄面積調整手段４の流量制御弁のビデ接続口３９に接続したものである。すなわち、洗浄ノズルを複数備え、各洗浄ノズルヘの洗浄水の供給を切り換えるノズル切換弁を有し、流量比制御手段をノズル切換弁に内蔵する構成としている。実施の形態において、ノズル切換弁は洗浄面積調整手段４により兼用している。
【００６８】
【発明の効果】
請求項１記載の衛生洗浄装置によれば、洗浄ノズルの構成により、洗浄ノズルの可動ノズルの第２の流路を流れる洗浄水は、内径を略一定とする円筒状流路として設けられた第２の流路の回転流生成手段を通って噴出口に流れる。また可動ノズルの第１の流路を流れる洗浄水は、円筒状流路（第２の流路の回転流生成手段）の供給口から外周接線方向に供給されて第２の流路の洗浄水に合流する。これにより洗浄水は噴出口から被洗浄面に向けて直進方向の回りを回転しながら噴出する。この場合、円筒状流路の供給口から供給された洗浄水の遠心力により、第２の流路を流れる洗浄水の直進方向の回りに効果的に回転力が付与できる。この回転力により、噴出口から噴出した洗浄水に遠心力が作用して洗浄水が放射状に広がり、これにより被洗浄面の洗浄面積を大きくすることができ、回転力を調整することで洗浄面積の連続可変が可能となる。
さらに、洗浄面積調整手段により、給水手段から第１の流路へ供給される洗浄水の流量と、給水手段から第２の流路へ供給される洗浄水の流量との流量比が制御される。このように流量比を制御することで洗浄ノズルにより洗浄面積を連続的に可変することができ、洗浄体感強度を連続的に変化できるので人の好みに応じた洗浄体感強度を得ることができ、連続的に変化させてマッサージ効果を得ることも可能であり、便意促進効果も期待できる。また、例えば洗浄流量が一定になれば流路の損傷を防止でき、さらに洗浄面積が変化できるので洗浄面積を小さくして人体局部を集中的に洗浄したり、あるいは洗浄面積を大きくして局部周辺を分散的に一度に洗浄するなど、所望する洗浄面積が任意に選択可能となり、体調や好みなど様々な使用シーンで快適な洗浄が可能となる。
【００６９】
【００７０】
【００７１】
【００７２】
【００７３】
【００７４】
【００７５】
【００７６】
【００７７】
【００７８】
【００７９】
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の第１の実施の形態の全体を示す構成図である。
【図２】 その洗浄ノズルの可動ノズルが後退した状態の断面図である。
【図３】 洗浄ノズルの先端部の部分断面図である。
【図４】 その横断面図である。
【図５】 回転流生成手段の動作原理を説明する断面図である。
【図６】 そのＡ−Ａ線断面図である。
【図７】 流量制御手段の断面図である。
【図８】 その動作説明図である。
【図９】 弁軸回転角度に対する流量比の関係図である。
【図１０】 洗浄面積に対する洗浄体感強度の関係図である。
【図１１】 給水手段の構成図である。
【図１２】 ポンプ吐出圧の時間に対する関係図である。
【図１３】 洗浄水の吐出状態の詳細説明図である。
【図１４】 洗浄ノズルの内圧の時間に対する関係図である。
【図１５】 モータパルス、ポンプ回転および元弁のタイムチャートである。
【図１６】 第２の実施の形態の洗浄ノズルの先端部の断面図である。
【図１７】 その横断面図である。
【図１８】 第３の実施の形態の構成図である。
【図１９】 従来例の洗浄ノズルを有する洗浄装置の構成図である。
【図２０】 洗浄ノズルの回転する洗浄水を噴出する状態の断面図である。
【図２１】 洗浄ノズルの部分横断面図である。
【符号の説明】
１ 給水手段
２ 洗浄ノズル
３ 加熱手段
４ 洗浄面積調整手段
５ 給水元弁
１０ ノズルシリンダ
１１ 可動ノズル
１２ 噴出口
１３ 第１の流路
１４ 第２の流路
１５ 第１通路
１６ 第２通路
２０、２１ 段部
２２、２３ シール部
２７ 第１の渦室
２７ａ 第２の渦室
２８ 第１の供給口
２８ａ 第２の供給口
３１ 上キャップ
３２ ノズル本体
３３ 下キャップ
７５ 回転流生成手段

Claims (1)

1. 洗浄水を噴出する噴出口を有しており、前記噴出口から吐出される前記洗浄水で人体の局部の被洗浄面を洗浄する洗浄ノズルと、
   前記洗浄ノズルに前記洗浄水を供給する給水手段と、
   前記洗浄ノズルに供給される前記洗浄水を加熱する加熱手段と、
   前記給水手段と前記洗浄ノズルとの間に配置されており、前記被洗浄面に当たる前記洗浄水の洗浄面積を連続的に可変する洗浄面積調整手段と、
   前記洗浄面積調整手段と前記給水手段とを制御する制御回路と、
   を有する衛生洗浄装置であって、
   前記洗浄ノズルは、ノズルシリンダと、前記ノズルシリンダ内に移動自在に設けられ前記噴出口を有する可動ノズルと、を有しており、
   前記可動ノズルには、前記噴出口に連通されており前記噴出口から噴出される前記洗浄水のうちの直進する洗浄水を供給するための第２の流路と、前記第２の流路に連通されており前記噴出口から噴出される前記洗浄水のうち、前記直進する洗浄水の直進方向の回りに回転する回転力を加えた洗浄水を供給するための第１の流路と、が設けられており、
   前記第２の流路は、その最下流の部分において、その軸方向が前記可動ノズルの移動方向に対して屈曲されており、
   前記第２の流路の軸方向が前記可動ノズルの移動方向に対して屈曲される位置から前記噴出口に至るまでの位置が、前記第１の流路に連通されており前記直進する洗浄水に前記回転力を加えた洗浄水を混合するための回転流生成手段とされており、前記回転流生成手段は内径を略一定とする円筒状流路として設けられており、
   前記回転流生成手段は、その軸方向が前記噴出口と同軸となるように設けられており、かつ、噴水時において前記噴出口から噴出される前記洗浄水が向かう前記被洗浄面へ向くように設けられており、
   更に前記回転流生成手段には、当該回転流生成手段の外周接線方向から前記第１の流路を流れる前記洗浄水を供給するための供給口が設けられており、
   前記第１の流路は、前記回転流生成手段の前記供給口に連通されており、
   前記洗浄面積調整手段は、前記給水手段から前記第１の流路へ供給される前記洗浄水の流量Ｑ１と前記給水手段から前記第２の流路に供給される前記洗浄水の流量Ｑ２との流量比を制御して、前記噴出口から噴出される前記洗浄水の前記被洗浄面における洗浄面積を連続的に可変する構成を有しており、
   前記給水手段は、断続的に加圧吐出可能なポンプであり、
   前記制御回路は、前記洗浄水の流量Ｑ１と前記洗浄水の流量Ｑ２との総和である洗浄流量（Ｑ１＋Ｑ２）が２００〜４３０ｍｌ／ｍｉｎとなるように前記洗浄面積調整手段と前記給水手段とを制御する、
   衛生洗浄装置。

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