JP5239549B2 - 人体局部洗浄装置 - Google Patents

Description

本発明は、人体局部洗浄装置に関し、中でも、洗浄水を脈動させて人体局部に向かって噴射する人体局部洗浄装置に関し、特に、人体局部洗浄装置の脈動流発生機構に関する。

洗浄水の水量を少なくしても、ユーザーに十分な洗浄感を与えるため、ノズルから噴射される洗浄水の水量ないし圧力を脈動させる人体局部洗浄装置が市販されている。

特許文献１には、人体局部洗浄装置の脈動流発生機構において、容積室の吸入口と吐出口に共に逆止弁を設けた構成が開示されている。容積室内の圧力低下に伴い、吸入側の逆止弁は容積室吸入口を開路状態にし、吐出側の逆止弁は容積室吐出口を閉路状態にする。容積室内の圧力上昇に伴い、吸入側の逆止弁は容積室吸入口を閉路状態にし、吐出側の逆止弁は容積室吐出口を開放状態にする。これによって、脈動流が生成されて、脈動流発生機構の吐出側に接続されたノズルから脈動する洗浄水が人体局部に向かって噴射される。

特開２００３−３２８４２０（図７及び図８）

特許文献１の脈動流発生機構によれば、容積室の吸入側と吐出側に共に逆止弁を設けているため、シリンダ室から吐出される脈動流の最大圧力が高くなりすぎ、容積室吐出側の部品に高負荷が印加されるという問題がある。特に、容積室吐出側は、流量調整のため、同吸入側に比べて流路が絞られているため、容積室吐出側の部品には高負荷が印加され易いという問題がある。

本発明の目的は、人体局部洗浄装置の脈動流発生機構の吐出側部品に印加される負荷を抑制すると共に、ユーザーに十分な洗浄感を与えることができる人体局部洗浄装置を提供することである。

本発明は、第１の視点において、内部の容積を変化させて、使用者の人体局部に向かって洗浄水を噴射するノズルから噴射される洗浄水に脈動を発生させる容積室と、該容積室に連通して、前記ノズルに向けて洗浄水を吐出する吐出口と、前記容積室に連通して、洗浄水が前記容積室に供給される吸入口を有する脈動流発生機構を備えた人体局部洗浄装置において、前記吐出口と前記容積室との間には、前記吐出口と前記容積室との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁が設けられていると共に、前記吸入口は常時開放され、前記吐出口と前記吸入口には、周囲を水密にシールするパッキンを備え、該パッキンは、前記吐出口に対して開閉して、洗浄水を前記ノズル側へと供給し、前記容積室への流れを遮断することにより前記逆止弁となるフラップと、前記吸入口を常時開放する開口とを有し、前記パッキンは、前記開口に、前記ノズルから噴射される洗浄水の脈動圧力を調整する突出部を有する、人体局部洗浄装置を提供する。

本発明によれば、人体局部洗浄装置の脈動流発生機構において、容積室吸入側の弁を廃止し、容積室吐出側のみに弁を設けることにより、特に、容積室内の圧力が増加する際、その圧力が吸入側を通じて高圧を許容する上流側に分散されて、容積室内の圧力上昇が抑制され、容積室下流に配置された吐出側部品に印加される最大負荷が低減される。なお、容積室吸入側の弁を廃止し、容積室吐出側のみに弁を設けることにより、脈動しながら噴射される洗浄水の最大圧力をある程度低下させても、ユーザーには十分な洗浄感が与えられる。また、前記吐出口と前記吸入口には、周囲を水密にシールするパッキンを備え、該パッキンは、前記吐出口に対して開閉して、洗浄水を前記ノズル側へと供給し、前記容積室への流れを遮断することにより前記逆止弁となるフラップと、前記吸入口を常時開放する開口とを有することにより、パッキンが多機能を発揮するため、部品数が削減されると共に、脈動流発生機構をコンパクトに形成することができる。さらに、前記パッキンは、前記開口に、前記ノズルから噴射される洗浄水の脈動圧力を調整する突出部を有することにより、脈動流の最大圧力を微調整することができる。

本発明の好ましい実施の形態に係る脈動流発生機構は、前記容積室に対してストロークするピストンと、前記ピストンのストロークに応じて弾性変形して、前記シリンダ室内の容積を可変して前記容積室内の圧力を可変するダイアフラムと、前記吸入口及び吐出口の周囲を水密にシールすると共に、揺動して前記吐出口を開閉し前記逆止弁となるフラップと、前記吸入口を常時開放する開口と、を備えるパッキンと、を有している。

本発明の好ましい実施の形態に係る脈動流発生機構において、前記逆止弁は、前記容積室内の圧力上昇に伴い該容積室の吐出口を開状態にし、前記容積室内の圧力低下に伴い該容積室の吐出口を閉状態にする。

本発明の好ましい実施の形態によれば、前記容積室の吸入口と吐出口の両方に前記逆止弁を設けた場合に比べて、該容積室から吐出される脈動流の圧力変動が、１０％から２０％の範囲で減少するよう、前記開口が形成される。これによって、洗浄水の吐出最大圧力が、ユーザーに洗浄感の低下を意識させない範囲で抑制される。この結果、脈動流発生機構の吐出側部品に印加される負荷が低減される。

本発明の好ましい実施の形態に係る脈動流発生機構は、便器内に突出してその先端部から人体局部に向かって洗浄水を噴射する少なくとも一つのノズルを有する人体局部洗浄装置に適用される。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。本発明の一実施例に係る脈動流発生機構は、便器内に突出してその先端部から人体局部に向かって洗浄水を噴射する少なくとも一つのノズルを有し、ノズルから人体局部に向かって洗浄水を脈動させて噴射する、人体局部洗浄装置に適用される。

図１は、本発明の一実施例に係る人体局部洗浄装置の脈動流発生機構の分解図である。図２は、図１に示した脈動流発生機構の組立図である。図３は、図１に示した脈動流発生機構の模式図である。

図１〜図３を参照すると、本発明の一実施例に係る人体局部洗浄装置の脈動流発生機構は、内部の容積を変化させて、使用者の人体局部に向かって洗浄水を噴射するノズル２０から噴射される洗浄水に脈動を発生させるシリンダ室（容積室）６と、シリンダ室６に連通して、ノズル２０に向けて洗浄水を吐出する吐出口６ｂと、シリンダ室６に連通して、洗浄水がシリンダ室６に供給される吸入口６ａを有している。吸入口６ａは、水供給源２１に直接又は間接的に接続される。

吐出口６ｂとシリンダ室６との間には、吐出口６ｂとシリンダ室６との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁２ｂが設けられている。吸入口６ａは常時開放されている。吐出口６ｂと吸入口６ａには、周囲を水密にシールするパッキン２が備えられている。

この脈動流発生機構は、シリンダ室６と、シリンダ室６に対してストロークするピストン７と、ピストン７のストロークに応じて弾性変形して、シリンダ室６内の容積を可変してシリンダ室６内の圧力を可変するダイアフラム４と、モータ１１と、モータ１１とピストン７の間に接続され、モータ１１の回転力を所定サイクルの図１中上下方向に沿った直線運動に変換してピストン７に伝達する偏芯カム９と、吸入口６ａ及び吐出口６ｂの周囲を水密にシールするパッキン２と、を備えている。

この脈動流発生機構のハウジングは、ヘッドボディ１と、ダイアフラムボディ３と、上ケース５と、下ケース１０から構成される。パッキン２は、ヘッドボディ１とダイアフラムボディ３の間に装填される。シリンダ室６は、ダイアフラム４とダイアフラムボディ３との間の空間のことであり容積可変に形成されている。シリンダ室６の吸入口６ａ及び吐出口６ｂは、ダイアフラムボディ３の上部に形成されている。偏芯カム９の先端にはカラー８が装着されている。

図４は、図１に示したパッキン（弁部材）の部品図である。特に、図４を参照すると、パッキン２は、吐出口６ｂに対して開閉して、洗浄水をノズル２０側へと供給し、シリンダ室６への流れを遮断することにより逆止弁２ｂとなるフラップと、吸入口６ａを常時開放する開口２ａとを有している。

以上説明した本発明の一実施例に係る脈動流発生機構の動作を説明する。ユーザーが洗浄水の噴射を指令すると、ノズル２０が便器内に突出し、又モータ１１が駆動して、偏芯カム９を回転運動させる。偏芯カム９の回転運動により、ピストン７が所定サイクルで上下にストロークし、さらに、ピストン７に追従して、ダイアフラム４が上下運動して、シリンダ室６の容積を変化させる。シリンダ室６の容積変化に伴い、吸入口６ａからシリンダ室６に吸入された洗浄水は、加圧・減圧され、吐出口６ｂから脈動流としてノズル２０に供給され、ノズル２０先端から人体局部に向かって、水量及び圧力変動しながら噴射される。

このとき、吐出口６ｂに設けられた逆止弁２ｂは、シリンダ室６内の圧力上昇に伴い、図３中上方へ揺動してシリンダ室６の出口を開状態にし、シリンダ室６内の圧力低下に伴い、図３中下方へ揺動して着座して該容積室の出口を閉状態にする。一方、吸入口６ａは、開口２ａにより、常時開放状態である。

したがって、シリンダ室６内の圧力が増加する際、その圧力は吸入側を通じて上流側に分散されて、シリンダ室６内の圧力上昇が抑制され、シリンダ室６下流に配置された吐出側部品、例えば、ノズル２０、洗浄水の供給先を切り替える切替弁、洗浄水の流量調整のため絞られた配管などに印加される最大負荷が低減される。

次に、図４に示したパッキンを有する本発明の一実施例に係る脈動流発生機構が生成する脈動流の圧力波形と、図５に示す比較例に係るパッキンを有する脈動流発生機構がそれぞれ生成する脈動流の圧力波形と、を比較する。図５は、比較例に係るパッキン（弁部材）の部品図である。図６は、本発明の一実施例と比較例に係る脈動流発生機構がそれぞれ生成する脈動流の圧力波形を示すグラフである。

図５を参照すると、比較例に係るパッキン１０２は、図１に示すシリンダ室６の吸入口６ａと吐出口６ｂの両方に逆止弁１０２ａを設けたものである。比較例に係る脈動流発生機構は、図５に示したパッキン１０２を図１に示した脈動流発生機構に装填したものである。

図６を参照すると、本実施例に係る脈動流発生機構によれば、比較例に係る脈動流発生機構に比べて、シリンダ室６から吐出されノズル２０に供給される脈動流の最大圧力が、約１．８ＭＰａから約１．５ＭＰａに低減され、すなわち、最大圧力が約１７％減少した。しかし、発明者らが試験したところ、このように洗浄水の吐出最大圧力が低減されても、洗浄感の低下は体感されなかった。

図７は、図４に示したパッキンの変形例を示す部品断面図である。図７を参照すると、パッキン２は、開口２ａの周囲に、図１に示したシリンダ室６の吸入口６ａの一部を塞ぐように、吸入口６ａ上に突出部Ｌを有する。このパッキン２によれば、脈動流の最大圧力を微調整することができる。

本発明は、便座ないし便器に搭載され、人体の一又は複数の局部に洗浄水を噴射する人体局部洗浄装置に適用される。

本発明の一実施例に係る人体局部洗浄装置の脈動流発生機構の分解図である。 図１に示した脈動流発生機構の組立図である。 図１に示した脈動流発生機構の模式図である。 図１に示したパッキン（弁部材）の部品図である。 比較例に係るパッキン（弁部材）の部品図である。 本発明の一実施例と比較例に係る脈動流発生機構がそれぞれ生成する脈動流の圧力波形を示すグラフである。 図４に示したパッキンの変形例を示す部品断面図である。

符号の説明

１ ヘッドボディ
２ パッキン（弁部材、シール部材）
２ａ 開口
２ｂ 逆止弁（フラップ）
３ ダイアフラムボディ
４ ダイアフラム
５ 上ケース
６ シリンダ室
６ａ 吸入口
６ｂ 吐出口
７ ピストン
８ カラー
９ 偏芯カム
１０ 下ケース
１１ モータ
２０ ノズル（出口側）
２１ 水（温水）供給源（入口側）
Ｌ 突出部

Claims (1)

1. 内部の容積を変化させて、使用者の人体局部に向かって洗浄水を噴射するノズルから噴射される洗浄水に脈動を発生させる容積室と、
   該容積室に連通して、前記ノズルに向けて洗浄水を吐出する吐出口と、
   前記容積室に連通して、洗浄水が前記容積室に供給される吸入口を有する脈動流発生機構を備えた人体局部洗浄装置において、
   前記吐出口と前記容積室との間には、前記吐出口と前記容積室との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁が設けられていると共に、前記吸入口は常時開放され、
   前記吐出口と前記吸入口には、周囲を水密にシールするパッキンを備え、該パッキンは、前記吐出口に対して開閉して、洗浄水を前記ノズル側へと供給し、前記容積室への流れを遮断することにより前記逆止弁となるフラップと、前記吸入口を常時開放する開口とを有し、
   前記パッキンは、前記開口に、前記ノズルから噴射される洗浄水の脈動圧力を調整する突出部を有する、ことを特徴とする人体局部洗浄装置。

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