以下、図面を参照しながら本発明の衛生洗浄装置の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号付し、重複する説明は省略する。
(第1実施形態)
図1は本発明の衛生洗浄装置の第1実施形態及びこれを備えるトイレ装置を示す外観斜視図である。また、図2は、図1に示した衛生洗浄装置100における遠隔操作装置300の一例を示す模式図(正面図)である。更に、図3は、図1に示した衛生洗浄装置100におけるノズル部20、洗浄水供給部30、駆動部52及び制御部150の基本構成を示すブロック図である。また、図4は、図1に示した衛生洗浄装置100におけるノズル部20、温風供給部40、空気噴出部50、駆動部52及び制御部150の基本構成を示すブロック図である。更に、図5は図1に示した衛生洗浄装置100におけるノズル部20、駆動部52及び支持部80の基本構成を示す斜視図である。また、図6は、図1の衛生洗浄装置における、ノズル部20の洗浄水噴出口22を含む仮想のXY直交座標平面F22と、便座部400の着座面F400との相対的な位置関係の概略を説明するための模式図である。
図1に示すトイレ装置1000はトイレットルーム内に設置される。
図1に示すように、このトイレ装置1000は、主として、用便用の開口部を有する便器600と、この便器600の開口部上に載置される衛生洗浄装置100(本発明の衛生洗浄装置の第1実施形態)とを含む構成を有している。
以下、第1実施形態の衛生洗浄装置100について説明する。
図1に示すように、衛生洗浄装置100は、主として、本体部200と、遠隔操作装置300と、便座部400と、便蓋部500、人体検知センサ700とを含む構成を有している。
まず、便座部400について説明する。
便座部400は、便器600の開口部上に配置されており、本体部200に対し開閉可能に軸支されている。更に、便座部400は、主として、使用者のための着座面F400を有する環状部R400(図9参照)と、当該環状部R400から後方(使用者が便座部に着座した場合における、使用者の背面の方向)にのびて本体部200に開閉可能に軸支されるよう取り付けられるアーム部A400(図12参照)とを有している。
また、この便座部400の着座面F400の裏面には、着座面F400の温度を使用者がこの着座面F400に着座した場合に快適な温度にするための便座ヒータ(図示せず。例えば、シート状の便座ヒータ)が配置されている。
更に、便座ヒータの内部には蛇行した状態で配線された線状ヒータ(図示せず)が配置されている。この線状ヒータヒータ始端部およびヒータ終端部は、本体部200から引き
出される2本のリード線(図示せず)にそれぞれ接続されている。このリード線を介して本体部200から線状ヒータへ電流が流されると線状ヒータはジュール熱により発熱する構成とされている。
また、便座ヒータの近傍には、当該便座ヒータの温度を測定するためのサーミスタなどの便座温度検知センサ(図示せず)が配置されている。制御部150は、少なくとも便座温度検知センサから出力される信号に基づいて便座部400の着座面F400の温度を測定する構成とされている。
そして、線状ヒータへの通電のタイミングと通電量は制御部150により制御される構成とされている。制御部150は、人体検知センサ700による使用者の存在の有無の情報、着座面F400の温度の情報に基づいて線状ヒータへの通電のタイミングと通電量を制御する構成を有している。これにより、使用者が着座するときのみに着座面F400の温度が使用の際の適温になるよう制御される構成とされている。
次に、便蓋部500について説明する。
便蓋部500は、衛生洗浄装置100が使用されないときに、便器600の開口部、便座部400の環状部R400を主として外部から見えなくなるように覆うためのものである。この便蓋部500は、本体部200に対し開閉可能に軸支されている。また、この便蓋部500は、閉じた状態のときに便座部400の上面(環状部R400の上面及びアーム部A400の上面)及び本体部200の上面の少なくとも一部を覆うように軸支されている。
次に、人体検知センサ700について説明する。
図1に示す人体検知センサ700は、トイレットルームに使用者が存在しているか否かを検知しその情報を本体部200に送信するためのものである。この人体検知センサ700は、衛生洗浄装置100の設置環境において、トイレットルームに入室又は退出する使用者を検知しやすい場所(トイレットルームの入口付近等)に取り付けられることが好ましい。例えば、使用者の入室を早期に検出することができれば、便座部400の着座面F400の温度を待機時(使用者がトイレットルームに不在の時)の温度(待機温度)から使用に適した温度(使用者が冷たいなどの不快を感じない温度)へ昇温することを速やかに開始することができ、より十分な昇温時間を確保できるようになる。
この人体検知センサ700としては、例えば、赤外線の発光部と受光部とを有する反射型の赤外線センサなどの光学センサが好ましく採用される。
また、人体検知センサ700として赤外線センサを採用した場合、人体検知センサ700は、その発光部から発射される赤外線がトイレットルーム内に入室した使用者の身体にあたり、ここで反射された赤外線を着座センサ610の受光部で受光し、使用者がトイレットルームへ入室しているか否かの情報を検知する構成となる。
次に、遠隔操作装置300について説明する。
図1、図2(a)及び図2(b)に示す遠隔操作装置300は、使用者のスイッチ操作信号を本体部200に送信し、衛生洗浄装置100を遠隔操作する操作手段である。この遠隔操作装置300は、コントローラ本体部301の下部にコントローラ蓋部302が開閉自在に設けられた構造を有している。
図2(a)は遠隔操作装置300のコントローラ蓋部302が閉じられた状態を示す正面図である。
図2(a)に示すように、コントローラ蓋部302が閉じられた状態で、外部に露出するコントローラ本体部301の前面の上部には、乾燥モード選択スイッチ320a,320b,320c、洗浄強さ調整スイッチ322,323、位置調整スイッチ325,326,327,328(ノズル部20の洗浄水噴出口22の位置調節のためのスイッチ)、洗浄ムーブ動作のパターン選択スイッチ330,331,332が設けられている。
また、コントローラ蓋部302が閉じられた状態で、外部に露出するコントローラ蓋部302の前面には、停止スイッチ311{図2(a)及び図2(b)に示した全てのスイッチについて、各々のスイッチによる動作を停止する機能を有するスイッチ}、乾燥スイッチ314、おしりスイッチ312及びビデスイッチ313が設けられている。
また、図2(a)において、位置調整スイッチ325,326,327,328の向かって左側には、これらスイッチの操作によるノズル部20の駆動(進退駆動、回動駆動)によって変わる洗浄水噴出位置(洗浄水噴出口22の位置)を表す表示部329が設けられている。これは液晶パネルより成り、ノズル部20の駆動による洗浄水噴出口22の位置が液晶パネル上にポイントとして表示されるように構成されている。
本実施形態の場合、使用者により上記各スイッチが操作されると、遠隔操作装置300から本体部200の制御部150に各スイッチに応じた所定の信号が無線送信される構成とされている。更に、後述する本体部200の制御部150(図3、図4参照)は、遠隔操作装置300から受信した信号に基づいて本体部200及び便座部400の各構成部の動作を制御するように構成されている。
例えば、本実施形態の場合、使用者によりおしりスイッチ312またはビデスイッチ313が操作されると、制御部150が作動し、ノズル部20(図3参照)から使用者の局部に洗浄水が噴出されるように構成されている。
本実施形態の場合、使用者により停止スイッチ311が操作されると、制御部150が作動し、ノズル部20から使用者の局部への洗浄水の噴出が停止されるように構成されている。
更に、本実施形態の場合、使用者により乾燥スイッチ314が操作されると、制御部150が作動し、使用者の局部の被乾燥面F(図10〜図13参照)に後述する加圧空気供給部50(図4)から加圧空気が噴出されると同時に温風供給部40(図4)から温風が吹き出されるように構成されている。
図2(a)において、コントローラ蓋部302が閉じられた状態のコントローラ蓋部302の上側に露出するコントローラ本体部301の前面部分の向かって左端側には、乾燥モードスイッチ320a、320b、320cがこの順で上から下に一列に配置されている。
また本実施形態の場合、使用者により3つの乾燥モードスイッチ320a,320b,320cのうちのいずれか1つが選択操作されると、後述のノズル部20、温風供給部40、加圧空気供給部50、駆動部52及び制御部150が作動して前述の使用者の局部に噴出される乾燥空気の噴出条件が変更され、使用状況や使用者の好みにより任意に選択することが可能となるように構成されている。
なお、図2(a)において、乾燥モードスイッチ320aは短時間で乾燥を終了したい場合の「急速」乾燥運転モードを選択する場合のスイッチである。また、乾燥モードスイッチ320bは局部を確実に乾燥させて、局部をさらっと仕上げる「しっかり」乾燥運転モードを選択する場合のスイッチである。更に、乾燥モードスイッチ320cは加圧空気を当てたくない場合に温風だけを吹き出す「温風」乾燥運転モードを選択する場合のスイッチである。
更に、乾燥モードスイッチ320aの周囲には、使用者が当該乾燥モードスイッチ320aを選択して「急速」乾燥運転モードでの運転が行われていることを、使用者に視覚的に表示するためのインジケータ320a1が配置されている。インジケータ320a1は使用者が当該乾燥モードスイッチ320aを選択すると点滅又は点灯する構成とされている。なお、使用者に運転状況をより確実かつ迅速に通知するため、インジケータ320a1は、使用者が当該乾燥モードスイッチ320aを選択すると点滅し、「急速」乾燥運転モードでの運転が正常に開始されると点灯した状態に変化し、「急速」乾燥運転モードでの運転が開始されない場合には点灯又は異なる色で点灯するといった構成としてもよい。
更に、乾燥モードスイッチ320bの周囲には、使用者が当該乾燥モードスイッチ320bを選択して「しっかり」乾燥運転モードでの運転が行われていることを、使用者に視覚的に表示するためのインジケータ320b1が配置されている。インジケータ320b1は使用者が当該乾燥モードスイッチ320bを選択すると点滅又は点灯する構成とされている。なお、使用者に運転状況をより確実かつ迅速に通知するため、インジケータ320b1は、使用者が当該乾燥モードスイッチ320bを選択すると点滅し、「しっかり」乾燥運転モードでの運転が正常に開始されると点灯した状態に変化し、「しっかり」乾燥運転モードでの運転が開始されない場合には点灯又は異なる色で点灯するといった構成としてもよい。
更に、乾燥モードスイッチ320cの周囲には、使用者が当該乾燥モードスイッチ320cを選択して「温風」乾燥運転モードでの運転が行われていることを、使用者に視覚的に表示するためのインジケータ320c1が配置されている。インジケータ320c1は使用者が当該乾燥モードスイッチ320cを選択すると点滅又は点灯する構成とされている。なお、使用者に運転状況をより確実かつ迅速に通知するため、インジケータ320c1は、使用者が当該乾燥モードスイッチ320cを選択すると点滅し、「温風」乾燥運転モードでの運転が正常に開始されると点灯した状態に変化し、「温風」乾燥運転モードでの運転が開始されない場合には点灯又は異なる色で点灯するといった構成としてもよい。
図2(a)において、乾燥モードスイッチ320a,320b,320cの、向かって右側には、洗浄強さ調整スイッチ322,323、リズムスイッチ324が配置されている。
本実施形態の場合、使用者により洗浄強さ調整スイッチ322,323が操作されると、後述のノズル部20、洗浄水供給部30、駆動部52及び制御部150が作動して使用者の局部に噴出される洗浄水の流量及び圧力等が調整されるように構成されている。
そして、本実施形態の場合、洗浄強さ調整スイッチ322,323が操作されることにより変化する洗浄水の体感強度を5段階に分けて使用者に視覚的に認識させるための表示部322Gが設けられている。この表示部322Gは、洗浄強さ調整スイッチ322,323の左側に、当該洗浄強さ調整スイッチ322,323から横に伸びる5つの棒状のインジケータとして配置されている。
ここで、5段階の洗浄水の強度とは、使用環境、温風の温度に対する使用者の洗浄水の
強度を感じる感覚等を考慮して予め設定されている洗浄水の強度範囲であって、強度が高い側から5つに分けられた強度範囲である。本実施形態の場合、表示部322Gの5つの棒状のインジケータは、強度の高い順に上から下に一列に配置されている。
このように、洗浄水の強度が予め設定された5つの強度範囲とされていることで、使用者は、具体的な洗浄水の強度値を設定することを意識せずに、直感的にかつ容易に快適な洗浄水の強度を設定することができるようになる。
更に、5つの洗浄水の強度範囲は、使用者が好みにより任意に初期設定範囲(初期設定値)を調節できる構成とされていてもよい。また、強度領域は、2つ以上に分けられていればよく本実施形態で説明した5つに限定されるものではない。
この表示部322Gにより、使用者は、洗浄水の強度をより確実かつ容易に認識することができるようになり、必要に応じて洗浄強さ調整スイッチ322,323を押して洗浄水の強度を適切に調節することがより正確かつ容易にできるようになる。
図2(a)に示すように、洗浄強さ調整スイッチ322,323下側には、リズムスイッチ324が配置されている。
本実施形態の場合、使用者によりリズムスイッチ324が操作されると、後述のノズル部20、洗浄水供給部30、駆動部52及び制御部150が作動して使用者の局部に噴出される洗浄水の流量及び圧力等が調整され、上記の5段階の洗浄水の強度について最低の強度レベルから最高の強度レベルへと強度が増大する方向に段階的に変化するパターン1と、最高の強度レベルから最低の強度レベルに強度が低下する方向に段階的に変化するパターン2とが停止スイッチ311を押すまで(停止動作を有効にするまで)繰り返されるように構成されている。
なお、使用者がリズムスイッチ324を押すタイミング(リズムスイッチによる動作を有効にするタイミング)がおしりスイッチ312及びビデスイッチ313を押す前などの洗浄水を噴出させる前であれば、予め設定された標準の洗浄水の強度レベル(例えば、3番目に強い洗浄水の強度レベルなど)からパターン1又はパターン2から洗浄水による洗浄が開始されるよう構成されている。
図2(a)において、洗浄強さ調整スイッチ322,323、リズムスイッチ324の、向かって右側には、位置調整スイッチ325,326,327,328が配置されている。
本実施形態の場合、使用者により位置調整スイッチ325,326,327,328が操作されると、後述の駆動部52及び制御部150が作動してノズル部20(図3参照)の洗浄水噴出口22の位置が後述の仮想のXY直交座標平面上で前後左右(X方向Y方向)に適宜調整されるように構成されている。
この操作により、使用者の局部への洗浄水の噴出位置が調整されることとなる。このように、使用している際の洗浄ノズル部33の駆動量を仮想のXY直交座標平面に換算して表示部329に液晶表示することで、操作した結果が使用者に理解されやすくされている。
なお、図1、図6、図9〜図13に示すように、この「XY直交座標平面」とは、便座部400の着座面F400を便器600の開口部の面F600と平行な略平滑な面(図6参照)と仮定した場合に(図6参照)、当該着座面F400に略平行な洗浄水噴出口22
を含む平面F22をいう。
次に、このXY直交座標平面F22についてより詳しく説明する。
図6は、図1の衛生洗浄装置における、ノズル部20の洗浄水噴出口22を含む仮想のXY直交座標平面F22と、便座部400の着座面F400との相対的な位置関係の概略を説明するための模式図である。
また、この図6は、図1に示した衛生洗浄装置100のノズル部20を側面からみた図(Y軸の方向からみたXZ平面を示す図)でもある。
本実施形態の場合、図6に示すように、ノズル部20は、その軸A20方向が便座部400の着座面F400(又は便器600の開口部の面)に対して、予め設定された傾斜角θ42(ただしθ42は鋭角)を有するように構成されている。
そのため、図6に示すように、ノズル部20の進退移動(軸A20の方向における移動)にともない、この「XY直交座標平面」F22の位置も、ノズル部20が本体部200に収容されているとき洗浄水噴出口22の位置P1(最上部の位置)と同じ高さの位置{図6中「F22(P1)」で示す高さの位置}からノズル部20が最も外に突出されるときの洗浄水噴出口22の位置P2(最下部の位置)と同じ高さの位置{図6中「F22(P2)」で示す高さの位置}まで移動することになる。
すなわち、XY直交座標平面F22におけるX軸は、当該XY直交座標平面F22の法線方向(Z軸)から見た場合、ノズル部20の軸A20に略一致するものである。当然にY軸はこのX軸に直交する軸である。
例えば、ノズル部20の洗浄水噴出口22が図6に示す位置P30{(x,y,z)=(x1,y1、z1)}からP40{(x,y,z)=(x2,y1、z2)}へ移動した場合、洗浄水噴出口22は実際にはXZ平面上をP30からP40までの距離を移動しているが、XY直交座標平面上においては、P30からP50までの距離(「P30からP40までの辺」の「P30からP50までの辺」への正射影に相当する距離)を移動したことになる。
したがって、表示部329には、ノズル部20の洗浄水噴出口22が図6に示す位置P30からP50まで移動した場合、この距離を仮想のXY直交座標平面上の「P30からP50までの辺」への正射影に相当する距離の情報が表示されることとなる。
図2(a)に示すように、位置調整スイッチ325,326,327,328の、向かって右側には、洗浄ムーブスイッチ330(洗浄ムーブの「広」スイッチ)、331(洗浄ムーブの「中」スイッチ332)、332(洗浄ムーブの「狭」スイッチ332)が配置されている。
これらの洗浄ムーブスイッチ330,331,332が使用者により操作された場合の動作の説明については後述の「おしり洗浄」の「洗浄ムーブ」運転の制御動作の説明において行う。
次に、コントローラ蓋部302により覆われるコントローラ本体部301の下部にあるスイッチについて図2(b)を用いて説明する。
図2(b)は遠隔操作装置300のコントローラ蓋部302が閉じられた状態を示す正
面図である。
図2(b)に示すように、コントローラ蓋部302により覆われるコントローラ本体部301の下部には、上述の停止スイッチ311、乾燥スイッチ314、おしりスイッチ312及びビデスイッチ313に加えて、便蓋部500の自動開閉の入り切りスイッチ310A、便座部400の自動開閉の入り切りスイッチ310B、温風温度調整スイッチ340、水温調整スイッチ333、便座温度調整スイッチ334、除菌スイッチ335及び便器洗浄スイッチ336が設けられている。
これらのスイッチは、使用者により操作されると、遠隔操作装置300が作動して本体部200に各スイッチに応じた所定の信号が無線送信される構成とされている。そして、本体部200の制御部150は、遠隔操作装置300から受信した信号に基づいて本体部200及び便座部400の各構成部の動作を制御するように構成されている。
次に、便蓋部500の自動開閉の入り切りスイッチ310Aについて説明する。
図2(b)に示すように、便蓋部500の自動開閉の入り切りスイッチ310Aは、つまみにより構成されている。
スイッチ310Aのつまみは、使用者により操作されると、制御部150が作動し図1に示した便蓋部500の開閉動作が設定されるように構成されている。すなわち、便蓋部500の自動開閉の入り切りスイッチ310Aのつまみがオン(「入」)の位置にある場合、人体検知センサ700による信号を制御部150が解析し使用者がトイレットルームに入室したと判断した場合に便蓋部500が開かれ、使用者がトイレットルームに不在となったと判断した場合に便蓋部500が閉められる構成とされている。
次に、便座部400の自動開閉の入り切りスイッチ310Bについて説明する。
図2(b)に示すように、便座部400の自動開閉の入り切りスイッチ310Bは、つまみにより構成されている。
スイッチ310Bのつまみは、使用者により操作されると、制御部150が作動し図1に示した便座部400の開閉動作が設定されるように構成されている。以下、便座部400の自動開閉の入り切りスイッチ310Bのつまみがオン(「入」)の位置にある場合について説明する。すなわち、便座部400の自動開閉の入り切りスイッチ310Bのつまみがオン(「入」)の位置にあるときに、例えば、使用者が便器600の前で小用のために起立して小用をしたい場合、使用者が便座開スイッチ(図示せず)をオン(「入」)の状態とすることにより便座部400が開かれる構成とされている。また、例えば、使用者が便座部400の着座面F400に着座したい場合、使用者が便座閉スイッチ(図示せず)をオン(「入」)の状態とすることにより便座部400が閉められる構成とされている。
また、温風温度調整スイッチ340は、使用者により操作されると、制御部150が作動し温風供給部40から使用者の局部に吹き出される温風の温度が調整されるように構成されている。この温風温度調整スイッチ340は、一回押す毎に設定が、「高」、「中」、「低」、「切」と切り替わる構成とされている。この「切」の設定で運転した場合は、ヒータ44(図4)がオフとなり送風だけとなる。
ここで、「高」、「中」、「低」とは、使用環境、温風の温度に対する使用者の熱を感じる感覚等を考慮して予め設定されている温風の温度領域であって、温度が高い側から3
つに分けられた温度領域である。このように、温風の温度が予め設定された3つの温度領域とされていることで、使用者は、具体的な温度値を設定することを意識せずに、直感的にかつ容易に快適な温風温度を設定することができるようになる。
なお、「高」、「中」、「低」のそれぞれの温度領域は、例えば、「高」の場合50℃〜60℃、「中」の場合30℃〜50℃、「低」の場合20℃〜30℃、というように温度領域に幅を持たせて設定してもよく、例えば、「高」の場合60℃、「中」の場合40℃、「低」の場合20℃、というように一点の温度で設定してもよい。
更に、「高」、「中」、「低」の温度領域は、使用者が好みにより任意に初期設定範囲(初期設定値)を調節できる構成とされていてもよい。また、温度領域は、2つ以上に分けられていればよく本実施形態で説明した3つに限定されるものではない。
更に、図2(b)に示すように、温風温度調整スイッチ340には、上述の温風の温度が「高」、「中」、「低」、「切」の何れの状態にあるかを使用者に視覚的に認識させるための表示部340Gが設けられている。
本実施形態の場合、この表示部340Gは、温風温度調整スイッチ340の左側に、当該温風温度調整スイッチ340から横に伸びる3本の棒グラフ状のインジケータとして配置されている。表示部340Gの3本の棒グラフのうち最上部に配置されている棒グラフが「高」の状態を表示するもので、使用者が「高」の状態を選択すると点灯するように構成されている。表示部340Gの3本の棒グラフのうち最下部に配置されている棒グラフが「低」の状態を表示するもので、使用者が「低」の状態を選択すると点灯するように構成されている。表示部340Gの3本の棒グラフのうち「高」の状態を表示する棒グラフと「低」の状態を表示する棒グラフとの間に配置されている棒グラフが「中」の状態を表示するもので、使用者が「中」の状態を選択すると点灯するように構成されている。3本の棒グラフは、その高さ(長さ)が「高」の状態を表示する棒グラフから「低」の状態を表示する棒グラフにかけて徐々に小さくなるよう構成されている。
これにより、使用者は、温風の温度をより確実かつ容易に認識することができるようになり、必要に応じて温度を適切に調節することがより正確かつ容易にできるようになる。
また、水温調整スイッチ333は、使用者により操作されると制御部150が作動しノズル部20から使用者の局部に噴出される洗浄水の温度が調整されるように構成されている。
この水温調整スイッチ333は、上述の温風温度調整スイッチ340と同様に一回押す毎に設定が、「高」、「中」、「低」、「切」と切り替わる構成とされている。なお、この水温調整スイッチ333には、水温が「高」、「中」、「低」、「切」の何れの状態にあるかを使用者に視覚的に認識させるための表示部333Gが設けられている。この表示部333Gは、上述の表示部340Gと同様に、水温調整スイッチ333の左側に、当該水温調整スイッチ333から横に伸びる3本の棒グラフ状のインジケータとして配置されている。
更に、便座温度調整スイッチ334は、使用者により操作されると制御部150が作動し便座部400の温度が調整されるように構成されている。
この便座温度調整スイッチ334は、上述の温風温度調整スイッチ340と同様に一回押す毎に設定が、「高」、「中」、「低」、「切」と切り替わる構成とされている。なお、この便座温度調整スイッチ334には、便座温度が「高」、「中」、「低」、「切」の
何れの状態にあるかを使用者に視覚的に認識させるための表示部334Gが設けられている。この表示部334Gは、上述の表示部340Gと同様に、便座温度調整スイッチ334の左側に、当該便座温度調整スイッチ334から横に伸びる3本の棒グラフ状のインジケータとして配置されている。
次に、除菌スイッチ335について説明する。
除菌スイッチ335は、使用者により操作されると制御部150が作動して温水加熱手段31を通過した温水が切換弁32からクリーニングノズル(図示せず)から排出され、ノズル部20のノズルの表面を洗浄するように構成されている。このように、ノズルの表面に付着した菌や汚れを温水で洗い流すことにより、ノズルを衛生的に継続使用できるようになる。
次に、便器洗浄入り切りスイッチ336について説明する。
便器洗浄入り切りスイッチ336は、使用者がそのつまみを「入」に操作することにより、制御部150が作動し、使用者がトイレルームへ入室したと判断された場合に、便器洗浄ノズル(図示せず)から便器600の用便用の開口部内に洗浄水が流れるよう構成されている。このように排便前に便器600の内部を洗浄水で濡らすようにすることで、汚物の便器への付着を防止するように構成されている。
次に、節電スイッチ337について説明する。
節電スイッチ337は、使用者に操作されると、制御部150が作動して使用者が使用しない時間帯には便座部400の着座面F400の保温制御と温水加熱部による加熱制御とを停止させるように構成されている。又は、節電スイッチ337は、使用者に操作されると、使用者が使用しない時間帯には使用時よりも着座面F400の保温温度を低くする制御と使用時よりも温水加熱部による加熱温度を低くする制御にきりかえるように構成されている。これにより、節電効果が得られるようになる。
次に、本体部200について説明する。
本体部200は、主として、用便後の使用者の臀部を洗浄し乾燥するための構成を有している。
図1、図3、図4、及び、図5に示すように、本体部200は、洗浄水噴出口22及び空気噴出口21を有するノズル部20と、ノズル部20に洗浄水を供給する洗浄水供給部30と、ノズル部20とは別体として設けられており使用者の臀部に温風を送風する温風供給部40と、ノズル部20に加圧空気を供給する加圧空気供給部50(乾燥装置)と、を含む構成を有している。
また、本体部200は、ノズル部20に一体的に接続されておりノズル部20をその軸を回転中心として回動自在となるように支持し、かつ、ノズル部20をその軸の方向に進退可能に支持する支持部80と、この支持部80に固定されており、ノズル部20をその軸方向に進退駆動するとともにノズル部20をその軸を回転中心として回動駆動する駆動部52と、を含む構成を有している。
更に、本体部200は、洗浄水供給部30、温風供給部40、加圧空気供給部50、駆動部52の動作を少なくとも制御する制御部150と、を含む構成を有している。
まず、ノズル部20について説明する。
本実施形態において、ノズル部20は円筒状の形状の1本のノズルであり、その先端近傍の円筒側面に加圧空気を噴出する空気噴出口21と、洗浄水を噴出する洗浄水噴出口22とが併設された構成が採用されている。
より詳しくは、図1、図5、及び、図6に示すように、本実施形態の場合、空気噴出口21と洗浄水噴出口22とは、ノズル部20の先端の側面に、空気噴出口21がより先端に近い側に配置されるように一列(ノズルの軸心に略平行な一列)に形成されている。
図5に示すように、ノズル部20の内部には、ノズルの軸心方向に略平行にのびる空気流路23が設けられている。この空気流路23の一端には上記の空気噴出口21が形成されており他端には空気流入口(図示せず)が形成されている。この空気流入口(図示せず)には、加圧空気供給部50から供給される加圧空気を当該空気流路23内へ供給するためのエアチューブ25が接続されている。
また、図5に示すように、ノズル部20の内部には、ノズルの軸心方向に略平行にのびる水流路24が形成されている。この水流路24一端には上記の洗浄水噴出口22が形成されており他端には洗浄水流入口(図示せず)が形成されている。この洗浄水流入口には洗浄水供給部30から洗浄水供給ラインL30(図3参照)から供給される洗浄水(温水)を流入するための水チューブ26が接続されている。
次に、洗浄水供給部30について説明する。
図3に示すように、洗浄水供給部30は、主として、水道水からの水をノズル部20に向けて送水するための洗浄水供給ラインL30と、当該洗浄水供給ラインL30上に設けられた開閉弁34と、洗浄水供給ラインL30上の上記開閉弁34の下流側に設けられた温水加熱部31と、洗浄水供給ラインL30上の上記温水加熱部31の下流側に設けられた切換弁32と、一端が切換弁32に接続されており他端がノズル部20に接続された水チューブ26と、一端が切換弁32に接続されており他端が便器600に接続された洗浄水排出ラインL32とから構成されている。
洗浄水供給ラインL30は、一端が水道水の供給口(図示せず)に接続されており、他端が切換弁32の入口(図示せず)に接続されている。
開閉弁34はノズル部20に供給される水道水の供給を停止状態と開始状態とに切換えるためのものである。この開閉弁34は制御部150に電気的に接続されておりその開閉状態を制御部150により制御される構成とされている。
なお、この開閉弁34は、当該開閉弁34から下流に出力する水道水の流量を予め設定される一定流量に調節する構成を有していてもよい。予め設定される一定流量は、例えば、開閉弁34の上流で水道水の流量が変動する場合において、その水道水の流量の最低値以下の流量としてもよい。これにより、開閉弁34の上流で水道水の流量の変動があっても、一定流量の水道水をノズル部20に安定的に供給することができるようになる。
温水加熱部31は水道水を必要に応じて加熱して温水にするためのものであり、ヒータを有する熱交換器(図示せず)を有している。この温水加熱部31も制御部150に電気的に接続されており、熱交換器のヒータの出力を調節される構成とされている。
切換弁32は、温水加熱部31からの温水を水チューブ26の方向(ノズル部20の方
向)と、洗浄水排出ラインL32の方向(便器600の方向)とに切換えるためのものである。この切換弁32も制御部150に電気的に接続されておりその切換え状態を制御部150により制御される構成とされている。
なお、この切換弁32は、当該切換弁32から水チューブ26の方向へ出力する温水の流量を予め設定された流量範囲で調節する流量調節機能を併有する構成を有していてもよい。この場合、上記の流量調節は制御部150により制御される構成とされる。また、この切換弁32と水チューブ26との間に図示しない流量調節弁を設けて水チューブ26の方向へ出力する温水の流量を予め設定された流量範囲で調節するように構成してもよい。この場合、上記の流量調節弁も制御部150に接続され、流量調節を制御される構成とされる。
これにより、使用者が先に述べた洗浄強さ調整スイッチ322,323、リズムスイッチ324を押すことにより要求した条件に見合う洗浄水の流量を洗浄水噴出口22から噴出できるようになる。
また水チューブ26には、ノズル部20が回動駆動や進退駆動する際に、ねじれや屈曲の力が働く。そのため、水チューブ26はゴムなどの柔軟性を有する構成材料で構成されていることが好ましい。
次に、温風供給部40について説明する。
図1及び図4に示すように、温風供給部40は、主として、エアファン41と、ダクト43とから構成されている。
エアファン41はファン(図示せず)の回転により外気取込口(図示せず)から外気を内部に取込み、送風口(図示せず)から送風先であるダクト43へ送風する送風手段である。
ダクト43はエアファン41の送風口に接続されており、ヒータ44を内部に有している。このダクト43は、エアファン41からの送風をヒータ44で温風に変換し、この温風を温風噴出口42から噴出させるためのものである。
このダクト43の温風噴出口42から噴出する温風の流速は、加圧空気供給部50から噴出する加圧空気の流速より遅く、好ましくは秒速10m以下に設定されている。また、温風噴出口42から噴出する温風の送風方向と送風範囲は、当該温風が被乾燥面F(図9〜図13参照)の略全面に当たるように設定されている。
次に、加圧空気供給部50について説明する。
図4に示すように、加圧空気供給部50は、ノズル部20に加圧空気を供給するためのものである。この加圧空気供給部50は、主として、エアポンプ51と、エアチューブ25とから構成されている。
エアチューブ25は、一端がエアポンプ51の加圧空気の吐出口(図示せず)に接続され、他端が空気流路23の空気流入口(図示せず)に接続されている。
エアチューブ25には、ノズル部20が回動駆動や進退駆動する際に、ねじれや屈曲の力が働く。そのため、エアチューブ25はゴムなどの柔軟性を有する構成材料で構成されていることが好ましい。
次に、支持部80について説明する。
本実施形態の場合、支持部80は、ノズル部20と後述する駆動手段52とを支持する構成とされている。
図5に示すように、支持部80は主として本体55と、レール部56と、ノズルガイド部57とを有している。
図5に示すように、支持部80の本体55は、略三角柱状(底面が略直角三角形)の形状を有する構造体であり、当該三角柱をその側面が底になるように本体部200内に立設されている。
より詳しくは、支持部80の本体55は、本体部200内に立設される際に、上記略三角柱状の構造体の3つの側面のうち面積が最大の側面(直角三角形の長辺を含む略長方形の側面)が、上方を向きかつ奥の後方から前方に向けて前傾する状態(下がる状態)となるよう立設されている。なお、上記の前傾する状態とされている側面(以下、この側面を「支持部80の本体55の上面」という)の長手方向はノズル部20の軸の方向と略平行となるように構成されている。
また、支持部80の本体55の上記略直角三角形の底面は、以下、本明細書においては、「支持部80の本体55の側面」という。更に、以下、本明細書において、「前方向」(進出方向ともいう)とは図5に示すA方向を示し、「後方向」(後退方向ともいう)とは図5に示すB方向を示す。具体的には、前方向は便座400に着座した用便者の視線でみて前面の方向に略一致する方向であり、後方向は用便者の視線で見て背面の方向に略一致する方向である。
更に、支持部80の本体55の上面にはレール部56が後方から前方にむけて延びるように設けられている。
上記のレール部56は、ノズル部20及び後述のノズルスライダ58(駆動部52のうちの進退駆動部71の構成要素)をノズル部20の軸に略平行な方向に進退可能に保持するためのものである。
そして、このレール部56上には、ノズル部20が、空気噴出口21の形成された先端部が下がるように前傾姿勢で配置されている。この際、ノズル部20の軸の方向は、使用者の局部の被乾燥面を乾燥する乾燥作業を行う際に、空気噴出口21が形成されたノズルの先端部が予め設定される乾燥作業に適した位置にまでのびることが可能な方向に設定されている。
また、図5に示すように、支持部80の本体55のレール部56の前方の先端部には貫通孔を有する筒状のノズルガイド部57が設けられている。
このノズルガイド部57は、ノズル部20が進退自在及び回動自在に支持するためのものである。
そして、このノズルガイド部57には、貫通孔が形成されており、ノズル部20がこの貫通孔内に進退自在及び回動自在に挿入される構成とされている。
このノズルガイド部57は摺動性のよい構成材料で構成されており、更に、ノズル部2
0がスムーズに貫通孔において回転及び摺動するように、ノズル部20との間には適度なクリアランスが設けられている。
次に、駆動部52について説明する。
図5に示すように、駆動部52は、主として、進退駆動部71と回動駆動部70とから構成されている。
まず、駆動部52のうちの進退駆動部71について説明する。
図5に示すように進退駆動部71は、主として、進退駆動モータ53と、ノズルスライダ58と、ネジ部59と、第1固定部材72と、第2固定部材73とから構成されている。
ノズルスライダ58は、支持部80の本体55の上面上に配置されたノズル部20の後端部に接続されている。
このノズルスライダ58は、ノズル部20をその軸を回転中心として回動自在となるようにレール部56上において支持するためのものである。
すなわち、本実施形態において、ノズル部20はその後端をノズルスライダ58により支持され、その先端に近い部分を先に述べたノズルガイド部57により支持される構成とされていることになる。
このような構成とすることにより、ノズルスライダ58は先に述べたレール部56に沿ってノズル部20の軸の方向にスライド(進退移動)することになる。
そして、ノズル部20も、ノズルスライダ58の進退移動の動作に連動してレール部56に沿って進退移動することになる。
また、このノズルスライダ58には後述のネジ部59が挿入される貫通孔となるナット部60が形成されている。ナット部60の内壁には、後述するネジ部59(ボルト)に対して、当該ナット部60がナットとして機能するようにネジやまが設けられている。
進退駆動モータ53は、正逆回転可能な構成を有し、その正逆回転可能な回転軸の回転駆動力により、ネジ部59を介してノズルスライダ58をノズル部20の軸の方向にスライド(進退移動)させるためのものである。
進退駆動モータ53は、支持部80の本体55の側面に第1固定部材72により固定されている。より詳しくは、進退駆動モータ53は、支持部80の本体55の側面のうち、支持部80のレール部56の後端に近い部分に固定されている。
ネジ部59は、進退駆動モータ53の回転軸の回転駆動をノズルスライダ58ノズルスライダ58の進退駆動に変換するための棒状の部材である。
そのため、ネジ部59は、その一端が進退駆動モータ53の回転軸に接続され、ノズル部20の軸心方向に略平行な方向に伸びて、その他端が第2固定部材73に回転可能に接続されている。この第2固定部材73は、支持部80の本体55の側面(進退駆動モータ53が固定されている側の側面)の前方の先端に設けられている。
そして、ネジ部59の外側面には、当該ネジ部59がボルトとして機能するように、ネジやまが形成されている。このネジ部59に形成されたネジやまは、先に述べたナット部60の内壁面に形成されたネジやまとかみあうように形成されている。
このようにして、ネジ部59が上記ナット部60に対するボルトの役目をはたすことにより、ネジ部59の回転駆動に連動してノズルスライダ58がレール部59上を進退駆動するようになる。したがって、進退駆動モータ53の正逆の回転駆動に連動してノズルスライダ58に保持されたノズル部20が進退駆動することとなる。
次に、駆動部52のうちの回動駆動部70について説明する。
図5に示すように、回動駆動部70は、主として、回動駆動モータ54と、歯車A61と、歯車B62と、歯車C63とから構成されている。
回動駆動モータ54は、正逆回転可能な構成を有している。更に、回動駆動モータ54は、ノズルスライダ58に固定されており、ノズルスライダ58の進退移動に連動して進退移動する。
歯車A61は、ノズルスライダ58に固定されており、回動駆動モータ54の回転軸に接続されている。
歯車C63は、ノズル部20のノズルの後端に設けられている。歯車C63はノズル部20対して固定されており、ノズルスライダ58に対しては回動可能な状態で設けられている。そして、この歯車C63の回転に連動してノズル部20がその軸心を回転軸として回動するように構成されている。
歯車B62は、ノズルスライダ58に固定されており、かつ、歯車A61と歯車C63との間に配置されている。この歯車B62は、歯車A61とかみあうとともに歯車C63にもかみあうように配置されている。
以上より、回動駆動モータ54の正逆回転可能な回転軸の回転駆動力により、歯車A61、歯車B62及び歯車C63が回転し、最終的にノズル部20のノズルがその軸心を回転軸として回動駆動することとなる。したがって、ノズル部20のノズルの正逆回動に応じて、空気噴出口21から噴出する空気噴流は、図5において矢印C方向及び矢印D方向で示す方向(左右方向)に回動(揺動)されることとなる。更に、ノズル部20のノズルの正逆回動に応じて、洗浄水噴出口22から噴出する洗浄水も、図5においてC及びDで示す方向に回動(揺動)することとなる。
次に、着座センサ610について説明する。
便座部400の着座面F400に使用者が着座しているか否かを検知するためのものである。
図1に示すように、着座センサ610は、本体部200の上部(便座部400よりも高い位置)に設けられている。
この着座センサ610としては、例えば、赤外線の発光部と受光部とを有する反射型の赤外線センサなどの光学センサが好ましく採用される。
着座センサ610として赤外線センサを採用した場合、着座センサ610は、その発光
部から発射される赤外線が便座部400の着座面F400に着座する使用者の身体にあたり、ここで反射された赤外線を着座センサ610の受光部で受光し使用者の着座の有無を検知する構成となる。
次に、室温検知センサ(図示せず)について説明する。
室温検知センサ(図示せず)は、例えば、サーミスタなどから構成されており、衛生洗浄装置100が設置されるトイレットルームの雰囲気温度を検知するために用いられる。室温検知センサは、本体部200(図1)に内蔵されていてもよく、遠隔操作装置300に内蔵されていてもよく、人体検知センサ700に内蔵されていてもよい。
ここで、より精度の高い室温検知を実現する観点から、室温検知センサは、本体部200と人体検知センサ700とに併設されていてもよい。また、同様の観点からは、室温検知センサは、本体部200と遠隔操作装置300とに併設されていてもよい。更に、同様の観点からは、室温検知センサは、本体部200、人体検知センサ700及び遠隔操作装置300に併設されていてもよい。
室温検知センサで検知される室温のデータは、便座部400の便座ヒータの温度制御(例えば、先に述べた待機温度の制御)、温風供給部40からの送風の温度制御などに利用される。
次に、制御部150について説明する。
本体部200の制御部150は、遠隔操作装置300、人体検知センサ700及び着座センサ610、便座温度検知センサ(図示せず)、室温検知センサ(図示せず)から送信される信号に基づいて、衛生洗浄装置100の各部(洗浄水供給部30、温風供給部40、加圧空気供給部50、駆動部52など)の動作を制御する構成を有している。
図3に示すように、使用者の局部を洗浄水で洗浄する洗浄処理工程を行う場合、制御部150は、主として、洗浄水供給部30と駆動部52とを制御する。より詳しくは、制御部150は、主として、開閉弁34、温水加熱部31、切換弁32、進退駆動モータ53及び回動駆動モータ54の動作を制御する。
図4に示すように、洗浄後の使用者の局部を乾燥する乾燥処理工程を行う場合、制御部150は、主として、温風供給部40と、加圧空気供給部50とを制御する。より詳しくは、制御部150は、室温検知センサ(図示せず)の検出信号に基づき、エアポンプ51、進退駆動モータ53、回動駆動モータ54、エアファン41及びヒータ44の動作を制御する。
本実施形態においては、乾燥処理工程を行う場合、乾燥スイッチ314が押下操作され、乾燥動作の開始を指示する信号を受信すると、制御部150は、温風供給部40、加圧空気供給部50、駆動部52に駆動信号を出力してこれらを駆動可能な状態にする。
そして、制御部150は、後述する乾燥処理工程の第2工程及び第4工程において、温風供給部40及び加圧空気供給部50の駆動について以下の3通りの乾燥運転モードのうちの何れかのモードを実行できるように構成されている。
すなわち、温風供給部40により送風される温風の流れをノズル部20から噴射される加圧空気の噴流に合流させて混合させ、温風と加圧空気との混合流体を被乾燥面に噴射する「第1の乾燥運転モード」と、温風供給部40だけを駆動して温風だけ被乾燥面に吹き
出す「第2の乾燥運転モード」と、温風と加圧空気との混合流体を被乾燥面に噴射する点では第1の乾燥運転モードと同様であるが第1の乾燥運転モードよりも長い設定時間の乾燥動作を行う「第3の乾燥運転モード」とを有している。
ここで、第1の乾燥運転モードは、先に述べた「急速」乾燥運転モードに相当する乾燥動作制御である。そして、この第1の乾燥運転モードは、使用者が図2(a)に示した乾燥モードスイッチ320aを押した場合(選択した場合)に実行される乾燥動作制御である。
また、第2の乾燥運転モードは、先に述べた「温風」乾燥運転モードに相当する乾燥動作制御である。そして、この第2の乾燥運転モードは、使用者が図2(a)に示した乾燥モードスイッチ320cを押した場合(選択した場合)に実行される乾燥動作制御である。
更に、第3の乾燥運転モードとは、上記の第1の乾燥運転モードでの乾燥運転の実行時間を所定の設定時間(第1の設定時間)よりも長い設定時間(第2の設定時間)で実行する場合であり、先に述べた「しっかり」乾燥運転モードに相当する乾燥動作制御である。そして、この第3の乾燥運転モードは、使用者が図2(a)に示した乾燥モードスイッチ320bを押した場合(選択した場合)に実行される乾燥動作制御である。
[制御部150による制御動作]
以下に衛星洗浄装置100における制御部150による制御動作の好適な一例について図7〜図13を用いて説明する。
図7は図1に示した衛生洗浄装置100を用いた「洗浄処理工程」における「おしり洗浄」運転、及び、「乾燥処理工程」における「乾燥」運転を行う場合の制御部150の制御動作を示すタイムチャートである。また、図8は図1に示した衛生洗浄装置100を用いた「おしり洗浄」運転の「ムーブ」運転を行う場合の制御部150の制御動作を示すタイムチャートである。更に、図9は図1に示した衛生洗浄装置100を用いた「おしり洗浄」運転を行う場合のノズル部20の動作の一例を示す模式図である。
また、図10及び図11は図1に示した衛生洗浄装置100を用いた「乾燥」運転を行う場合のノズル部20の空気噴出口21の動作の一例を示す模式図である。更に、図12は図1に示した衛生洗浄装置100を用いた「乾燥」運転を行う場合における、ノズル部20の空気噴出口21から噴出される加圧空気の空気噴流の被乾燥面F内での移動パターンを示す模式図である。また、図13は、図1に示した衛生洗浄装置100を用いた「乾燥」運転を行う場合における、ノズル部20の空気噴出口21から噴出される加圧空気の空気噴流の被乾燥面F内での移動パターンを示す模式図である。
まず、図7に示す制御部150による制御動作の好適な一例について説明する。
なお、図7に示すタイムチャートにおいては、遠隔操作装置300の乾燥スイッチ314が押された(選択された)場合の運転モードは、更に図2(a)に示した乾燥モードスイッチ320aが使用者に押された(選択された)場合の「急速」乾燥運転モード(第1の乾燥運転モード)を示す。また、図7に示すタイムチャートにおいては、温風温度調整スイッチ340による温風温度は、「中」のレベルの設定とした場合を示す。
(1)待機時
図7に示すように、使用者による遠隔操作装置300の操作がされていない状態のT0の時点では、ノズル部20は進退方向(図5に示した点線ABの方向)においては本体部
200内の収納位置に配置されている。より詳しくは、この収納位置において、ノズル部20の洗浄水噴出口の位置は図6に示したP1の位置にある。
また、このT0の時点で、ノズル部20の回動方向(図5に示した点線CDの方向)は、予め設定された待機位置(待機角度)に設定されている。
この待機位置(待機角度)は、常に予め設定された位置(角度)に略一致するよう、回動駆動部70に設けた位置センサ(図示せず)から得られる情報に基づいて制御部150が回動駆動部70を制御して調節する構成となっている。なお、この待機位置(待機角度)は、例えば、空気噴出口21の中心軸(加圧空気の噴出方向)と洗浄水噴出口22の中心軸(洗浄水の噴出方向)とが着座面F400の方向(上方方向、例えば図1、図6、図9〜図12に示すZ軸の方向)に向くように設定されていてもよい。
(2)洗浄処理工程
次に、使用者が遠隔操作装置300のおしりスイッチ312を押下操作すると、制御部150はおしり洗浄を実施するための制御を開始する(図7に示したT1のタイミング)。まず、遠隔操作装置300からスイッチ312の押下操作が行われたことを示す検知信号が制御部150に送信される。次に、その信号を受信した制御部150は、図3に示した洗浄水供給部30における開閉弁34を制御して当該開閉弁34を開く。
これにより、水道水が洗浄水供給ラインL30を通じて温水加熱部31へ供給され始める。
次に、温水加熱部31に内蔵の流量センサ(図示せず)が水流を検出すると、その水流の検知信号を制御部150に送信する。次に、その水流の検知信号を受信した制御部150は、温水加熱部31内の熱交換器のヒータ(図示せず)の通電加熱を開始するよう制御を行う。
これにより、温水加熱部31から下流の水供給ラインL30内には温水が供給され始める。
ここで、温水の温度が洗浄に適した温度まで十分に昇温されていない場合には、制御部150は切換弁32を制御して、洗浄水供給ラインL30内を流れる水を切換弁32に接続された洗浄水排出ラインL32に切り換えて便器600内に排出するように調節する。
また、温水の温度が洗浄に適した温度(例えば36℃)まで十分に昇温されている場合には、制御部150は切換弁32を制御して、洗浄水供給ラインL30内を流れる水を切換弁32に接続された水チューブ26に供給するように調節する。
なお、制御部150による切換弁32の制御は、温度センサなどの温度検知手段(図示せず)により水温を直接検知することにより行う構成とされていてもよく、実験やシミュレーションにより求められる水の洗浄に適した温度になるまでの加熱に必要な時間の経過を検知することにより行う構成とされていていてもよい。また、制御部150による切換弁32の制御は、実験やシミュレーションにより求められる水の洗浄に適した温度になるまでの水流の量を検知することにより行う構成とされていていてもよい。
次に、温水加熱部31から出る温水の温度が洗浄に適した温度(例えば36℃)に達すると(図7に示したT2のタイミング)、制御部150は、進退駆動モータ53を作動させてノズル部20を使用者の局部を含む被洗浄面の洗浄中心部Pの領域(図9における中心部Gの領域)付近の真下まで前進させる(例えば、図5に示した点線ABのうちBから
Aへ向かう方向、又は、図6に示したノズル部20の軸A20の方向へ100mm前進させる)。
そして、制御部150は上記のノズル20の上記の位置までの前進移動が完了すると(図7に示したT3のタイミング)、切換弁32を制御して、洗浄水(温水)の供給先をノズル部20に切換える。これにより、ノズル部20の洗浄水噴出口22から使用者の被洗浄面へ向けて洗浄水が噴出されることになる。
ここで、洗浄水が噴出された後の温水加熱部31への電力制御は、温水加熱部31から出る温水の温度を検出する温度センサ(図示せず)の検出温度が使用者の設定する設定温度(例えば40℃)になるように公知PIDやFF制御を用いて行われる。
また、洗浄水の流量は切換弁32の弁開度を調整することにより使用者の好みの量に設定される構成とされている。
また、例えば、使用者の局部を洗浄水噴出口22から噴出される洗浄水で洗浄する動作を行っている最中に、遠隔操作装置300の位置調整スイッチ325,326,327,328(図2参照)のうち、位置調整スイッチ327(「前」),328(「後」)を使用者が操作した場合、制御部150はその信号を受信し進退駆動モータ53へ駆動信号を出力する。これにより、進退駆動モータ53が所定時間、所定の回転速度で駆動され、洗浄水噴出口22の進退方向(前後方向){図5に示す矢印A方向(前進方向)及び矢印B方向(後進方向)の位置}の位置が調整される。
また、位置調整スイッチ325,326を使用者が操作した場合、制御部150はその信号を受信し回動駆動モータ54へ駆動信号を出力する。これにより、回動駆動モータ54が所定時間、所定の回転速度で駆動され、洗浄水噴出口22の回動角度(左右方向){図5に示す矢印C方向(右回転方向)及び矢印D方向(左回転方向)の回転角度}が調節される。
ここで、この洗浄処理工程においては、被洗浄面(使用者の臀部Rのうち洗浄水により濡らされて洗浄される範囲)は、使用者の臀部Rの局部及びその周辺のうち使用者の排泄により汚れうる範囲に設定されている。より具体的には、被洗浄面は、使用者の臀部Rにおける洗浄中心部Pだけでなくその周囲の凸部Qの一部も含むように設定されている。
そのため、この洗浄処理工程の終了直後においては、図9に示すように、使用者の臀部Rは、洗浄中心部Pだけでなくその周囲の凸部Qの一部まで洗浄水により濡れた状態になる。
洗浄処理工程(この場合は「おしり洗浄」)が終了し、使用者が遠隔操作装置300の停止スイッチ311を押下操作すると(図7に示したT4のタイミング)、制御部150は、切換弁32を制御して、洗浄水供給ラインL30内を流れる水を切換弁32に接続された洗浄水排出ラインL32に切り換えて便器600内に排出するように調節してノズル部20からの洗浄水噴出を停止する。
これと同時に、制御部150は、温水加熱部31への通電を停止する。そして、制御部150は、進退駆動モータ53を逆回転させてノズル部20を先に述べた収納位置まで後退させる。
その後、制御部150はで開閉弁34を閉止して通水を遮断し、洗浄動作を終了する(図7に示したT5のタイミング)。
なお、以上の説明においては、「おしり洗浄」における制御部150による洗浄動作制御について説明したが、「ビデ洗浄」における制御部150による洗浄動作制御も基本となる制御動作のシーケンスは上述の「おしり洗浄」における洗浄動作制御と同様である。
ただし、「ビデ洗浄」における制御部150による洗浄動作制御の場合には、図2に示した遠隔操作装置300のビデスイッチ313を使用者が押下操作して開始され、ノズル部20の位置と洗浄水の流量設定とがビデ洗浄に適した位置と洗浄水の流量設定に変更されることとなる。
ここで、この洗浄処理工程終了直後の使用者の臀部R(おしり)は、以下に説明するように洗浄水により濡れた状態となっている。
図9に示すように、一般に、使用者の臀部R(おしり)は洗浄中心部Pの領域(肛門、陰茎などの局部及びその近傍)に対して当該洗浄中心部Pの周囲に下方に向けて突出する凸部Qが形成された状態となっている。
すなわち、使用者が衛生洗浄装置100の便座部400に座った場合に、使用者の臀部Rは洗浄中心部Pの領域よりもその周囲の凸部Qのほうが低く位置する状態(衛生洗浄装置100が置かれる床に近くなるように位置する状態)になっている。
ゆえに、使用者の臀部Rを洗浄した場合、洗浄中心部Pを狙って洗浄水を吐出させても、洗浄水は洗浄中心部Pから上記凸部Qの表面に沿って下方に流れる。
これにより、人体の臀部Rのうち洗浄水によって濡れる領域は、洗浄水が直接当たる洗浄中心部Pの領域だけでなく、洗浄中心部Pの周囲の凸部Qの頂点付近まで広がることになる。
(3)乾燥処理工程
この乾燥処理工程では、上記の人体の臀部Rのうち洗浄水によって濡れた領域の全域を含む領域を被乾燥面Fとして、この被乾燥面F内の洗浄水を除去する。
まず、使用者が遠隔操作装置300の乾燥スイッチ314を押下操作すると、制御部150はヒータ44への通電を開始しヒータの温度上昇を開始させる(図7に示したT6のタイミング)。
このように、エアファン41の運転を開始させる前にヒータ44への通電を開始して発熱を開始することにより、ヒータから外部への放熱が少ない状態でヒータが加熱されるので高速でヒータ温度を上昇させることができる。
上記の制御と同時に、制御部150はエアポンプ51が短時間(例えば1秒間)だけ作動させる。これにより、加圧空気がノズル部20の空気噴出口21より一瞬噴出される。この制御動作により、ノズル部20が収納位置にある状態でノズル部20表面に付着した水滴を吹き飛ばすことができ、使用者に対して水滴の再付着を防止することができる。
次に、制御部150は、エアファン41の運転を開始させ、温風噴出口42から温風を吹出す制御を行う(図7に示したT7のタイミング)。この場合、温風噴出口42から吹出される温風温度は加熱されたヒータ44を通過するため、始めから乾燥に適した温風温度となる。
例えば、乾燥に適した温風温度(例えば60℃)の温風が吹き出されるように設定されている。そして温風噴出口42から使用者の被乾燥面Fの略全面に対して温風が送風される。
(3A)第1工程
その後、制御部150は、進退駆動モータ53を運転させてノズル部20の空気噴出口21の位置を、当該空気噴出口21から噴出される加圧空気が使用者の局部を含む被乾燥面Fの中央部分に当たるように予め設定された加圧空気噴出開始位置(例えば、洗浄処理工程における洗浄水噴出位置と同じ位置。例えば、収納位置から前方へ100mm前進した位置)まで移動させる制御を行う(第1工程)。
なお、この第1工程において、ビデ洗浄後の乾燥のためのノズル部20の移動を行う場合の移動位置については、ビデ洗浄に対応する予め設定された加圧空気噴出開始位置(例えば、収納位置から前方へ130mm前進した位置)となる。
また、この第1工程において、おしり洗浄とビデ洗浄が連続して行われた場合には、加圧空気噴出開始位置は、おしり洗浄とビデ洗浄のうち後に実施された洗浄処理工程に対応する位置に決定する。
これにより、図9における使用者の局部を含む被乾燥面Fの中心部P(図12における中心部Gの領域)に加圧空気を噴出できる位置にノズル部20が移動した状態となる。
(3B)第2工程
次に、制御部150は、使用者の局部を含む被乾燥面Fの中心部Pに向け加圧空気を加圧空気噴出開始位置から噴出させる動作を開始させる(第2工程)。
具体的には、制御部150は、エアポンプ51を作動させ、ノズル部20の空気噴出口21から図9における使用者の局部を含む被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)に当たるように加圧空気を噴出させる(図8に示したT8のタイミング)。
ここで、この第2工程における加圧空気の流速は、後述する第4工程における加圧空気の流速よりも低く設定されている。
より詳しくは、加圧空気の流速は被乾燥面に付着した水滴を除去できる流速の最低値未満に低く設定されている。例えば、15m/sに設定されている。
このように、この第2工程では、図9における使用者の局部を含む被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)から乾燥空気が比較的弱くあてられはじめる。そのため、使用者に先に述べた不快感(違和感)を感じさせず、かつ、使用者に噴出の位置がズレていると誤認識させずに、使用者が乾燥して欲しい被乾燥面Fを衛星洗浄装置100が間違わずに乾燥し始めているということを認識させることができる。
また、これにより、使用者が便座部400の着座面F400における臀部R(おしり)の位置をズラしてしまうことをより確実に防止できる。
更に、これにより、図9における使用者の局部を含む被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)からその外側に洗浄水を不必要に拡散させ濡れている部分の面積の拡大を十分に防止することができる。
ここで、この第2工程において、上述の効果をより確実に得る観点から、第2工程における加圧空気の流速は被乾燥面近傍において5m/s以上20m/s未満であることが好ましい。なお、この加圧空気の流速の好適な数値範囲は、本発明者らが後述する実験により求めたものである。
ここで、この場合、第2工程における加圧空気の流速を被乾燥面Fの近傍において5m/s以上とすることにより、使用者の臀部Rの局部を含む被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)に乾燥空気があてられはじめていると、使用者がより確実に認識することができるようになる。
そのため、使用者に先に述べた不快感(違和感)を感じさせず、かつ、使用者に噴出の位置がズレていると誤認識させずに、使用者が乾燥させたい被乾燥面を衛星洗浄装置が間違わずに乾燥し始めているということをより確実に認識させることができるようになる。
また、第2工程における加圧空気の流速を被乾燥面近傍において20m/s未満とすることにより、使用者の局部を含む被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)に乾燥空気があてられはじめていると、使用者に対してより確実に認識させつつ、被乾燥面に付着した水滴が上記被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)から外に拡がることをより確実に防止することができるようになる。
被乾燥面に付着した水滴を上記被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)から外に拡がることをより確実に防止することで、後述の第4工程において、水滴を上記被乾燥面の外縁部分から中央部分に集めつつ除去することがより容易にかつ確実にできるようになる。
ここで、「被洗浄面」及び「被乾燥面F」は、いずれも使用者の臀部Rの局部を中心とした体表面を示す。
特に、「被洗浄面」の範囲は、使用者(人体)の局部及びその周辺のうち使用者の排泄により汚れうる範囲であることが好ましい。
この「被洗浄面」の範囲は、使用者(使用者群)の体型の分布、便器600の大きさ、便器600の形状、洗浄水の単位時間当たりの吐出量範囲、洗浄水の吐出圧範囲などを考慮して、実験及びシミュレーションのうちの何れかにより予め求めて設定しておいてもよい。
また、上記の「被洗浄面」の範囲は、排泄により汚れる範囲を検知可能なセンサなど(排泄物中の水分などを検知する赤外線センサなど)により、「被洗浄面」の中央部分を決定することで、使用者が衛生洗浄装置100を使用する度毎に「被洗浄面」の中央部分をセンシングして最適な範囲を求める構成としてもよい。
更に、上記の「被乾燥面F」の範囲も、「被洗浄面」の範囲を求める場合と同様に、使用者の体型の分布、便器600の大きさ、便器600の形状、加圧空気の単位時間当たりの吐出量範囲、加圧空気の吐出圧範囲などを考慮して、実験及びシミュレーションのうちの何れかにより予め求めて設定しておいてもよい。
また、この「被乾燥面F」の範囲も、「被洗浄面」の範囲を求める構成と同様に、洗浄水で濡れうる範囲を検知可能なセンサなど(水分を検知する赤外線センサなど)により、使用者が衛生洗浄装置を使用する度毎にセンシングして最適な範囲を求める構成としてもよい。
更に、衛生洗浄装置100においては、「被乾燥面F」の面積が「被洗浄面」の面積以上であり、かつ、「被乾燥面F」に被洗浄面の全範囲が含まれるよう設定されていることが好ましい。
これにより、洗浄水があたる被洗浄面がこれよりも広い範囲の被乾燥面F内に位置することになり、使用者の臀部Rに付着した水滴をより確実に除去することができるようになる。
更に、衛生洗浄装置100においては、被洗浄面の範囲は、予め求められた、使用者の臀部Rの局部及びその周辺のうち使用者の排泄により汚れうる範囲を含む範囲であり、被乾燥面Fの範囲は、上記排泄により汚れうる範囲、並びに、使用者の局部及びその周辺のうち洗浄処理工程により前記洗浄水で濡れうる範囲の全範囲を含む範囲であることが好ましい。
これにより、排泄により汚れた部分により確実に洗浄水があたるようにでき、使用者の臀部Rに付着した汚れをより確実に洗浄することができるようになる。また、洗浄水があたる被洗浄面がこれよりも広い範囲の被乾燥面F内に位置することになり、使用者の臀部に付着した水滴をより確実に除去することができるようになる。
より具体的には、衛生洗浄装置100においては、洗浄水噴出口22の移動範囲(進退方向の範囲及び回動角度の範囲)は、後述する空気噴出口21の移動範囲(進退方向の範囲及び回動角度の範囲)よりも十分に狭い範囲であり、かつ、洗浄水噴出口22の移動範囲が空気噴出口21の移動範囲内に含まれるように調節されている。
これにより、被洗浄面の範囲が被乾燥面Fの範囲からはみ出さずに当該被乾燥面内に含まれるようにでき、使用者の臀部のうち洗浄水により濡れうる範囲(又は実際に濡れる範囲)を全て加圧空気で水滴除去し乾燥させることがより容易かつより確実にできるようになる。
上記の観点から、例えば、洗浄水があたる使用者の被洗浄面を洗浄中心部Pの領域(肛門、陰茎などの局部及びその近傍、図9におけるPの領域)から進退方向の進出方向に20mm、後退方向に20mm、この進退方向に直交する回動方向(左右方向)にそれぞれ10mmとなる範囲に設定する場合、すなわち、洗浄中心部Pの領域を略幾何学的中心とする40mm×20mmの略矩形の領域に設定する場合には、被乾燥面Fを以下のように設定する。
すなわち、上記の被洗浄面の場合、例えば、加圧空気があたる使用者の被乾燥面Fを乾燥中心部G(図12における中心部Gの領域)から進退方向の進出方向に50mm、後退方向に50mm、この進退方向に直交する回動方向(左右方向)にそれぞれ50mmとなる範囲に設定する場合、すなわち、乾燥中心点G(図12における中心部Gの領域)を略幾何学的中心とする100mm×100mmの略矩形の領域に設定する。これにより、洗浄水による濡れうる範囲(又は実際に濡れる範囲)の無用な広がりを抑えて、加圧空気による水滴除去効果をより容易かつより実に得ることができるようになる。
また、衛生洗浄装置100においては、第1工程における使用者の局部を含む被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)は、予め求められた、使用者が第2工程において不快を感じない範囲に設定されていてもよい。
これにより、第2工程において加圧空気が被乾燥面Fにあたっても使用者に不快感(違
和感)をより確実に感じさせることなく、かつ、使用者に噴出の位置がズレていると誤認識させずに、使用者が乾燥して欲しい被乾燥面Fを衛星洗浄装置100が間違わずに乾燥し始めていることを認識させることがより確実にできるようになる。
更に、これにより、使用者が便座部400の着座面F400における臀部R(おしり)の位置をズラしてしまうことをより確実に防止できるようになる。
ここで、衛生洗浄装置100においては、乾燥空気が比較的弱くあてられはじめる第1工程における「使用者の局部を含む被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)」又は「不快感を感じさせない範囲」は、先に述べた「被乾燥面F」及び「被洗浄面」の範囲を求める場合と同様に、使用者の体型の分布、便器の大きさ、便器の形状、加圧空気の単位時間当たりの吐出量範囲、加圧空気の吐出圧範囲などを考慮して、実験及びシミュレーションのうちの何れかにより予め求めて設定しておくことができる。
また、衛生洗浄装置100においては、上述の構成の場合、洗浄処理工程の終了時において、被洗浄面における洗浄水が当たる範囲が予め求められた不快感を感じさせない範囲の外の設定外の範囲にある場合、制御部は、使用者の局部を含む被乾燥面Fの中心部Pの領域(図12における中心部Gの領域)を、設定外の範囲を含むように補正し、当該補正にともない加圧空気の噴出開始位置を調整するように構成してもよい。
これにより、洗浄処理工程の終了時において、被洗浄面における洗浄水が当たる範囲が予め求められた不快感を感じさせない範囲の外の設定外の範囲にある場合であっても、以下のことがより確実にできるようになる。
すなわち、第2工程において加圧空気が被乾燥面Fにあたっても使用者に不快感(違和感)をより確実に感じさせることなく、かつ、使用者に噴出の位置がズレていると誤認識させずに、使用者が乾燥して欲しい被乾燥面を衛星洗浄装置が間違わずに乾燥し始めていることを認識させることがより確実にできるようになる。
更に、これにより、使用者が便座部400の着座面F400における臀部R(おしり)の位置をズラしてしまうことをより確実に防止できるようになる。
また、このような構成とすれば、乾燥処理工程の前に、使用者が、複数の洗浄処理工程を組み合わせて洗浄を実行する場合(例えば、便座部400への着座姿勢に応じた好みの位置に洗浄水が当たるように洗浄中にノズル部20の位置を調整したり、ノズル部20を広い範囲で移動させながら洗浄するいわゆる「洗浄ムーブ」モードの洗浄を実行したり、例えばいわゆる「おしり洗浄」モードの洗浄を実行した後続いていわゆる「ビデ洗浄」モードの洗浄を実行するといった場合)であっても、被洗浄面を洗浄水で洗浄した後、洗浄水で濡れた被乾燥面Fを加圧空気で乾燥させる際の使用者の不快感を十分に低減しつつより確実に水滴を除去することができるようになる。
(3C)第3工程
次に、制御部150は、進退駆動モータ53及び回動駆動モータ54のうちの少なくとも一方を制御して、ノズル部20の空気噴出口21の位置を、当該空気噴出口21から噴出される加圧空気が被乾燥面Fの外縁部分に当たるように予め設定された水滴除去開始位置(例えば、図12におけるEで示した位置)に移動させる(第3工程)。
より具体的には、制御部150は、進退駆動モータ53を駆動させてノズル部20を最前進位置(例えば、収納位置から前方へ150mm前進した位置)まで前進させながら、回動駆動モータ54を駆動させてノズル部20の回動角度を右旋回の右端となる角度(例
えば+50°)まで回動させる。
(3D)第4工程
次に、制御部150は、エアポンプ51の運転を開始して、被乾燥面Fの外縁部分に向けて、水滴除去開始位置(例えば、図12におけるEで示した位置)に位置させたノズル部20の空気噴出口21から加圧空気の噴射を開始させる(第4工程、図7に示したT9のタイミング)。
この第4工程における加圧空気の流速は、第2工程における加圧空気の流速よりも高く、かつ、被乾燥面F近傍において被乾燥面Fに付着した水滴を除去できる流速の最低値以上に設定されている。例えば、加圧空気の流速は、30m/sに設定されている。
これにより第4工程において加圧空気により被乾燥面Fに付着した水滴の除去を効率よくかつ十分に除去することがより確実にできるようになる。
なお、上記の「被乾燥面Fに付着した水滴を除去できる流速の最低値」は使用環境{温度、相対湿度、使用者(使用者群)の被乾燥面Fの状態(体毛の太さ、体毛の長さ、体毛の密度、皮脂の分泌量、汗の分泌量、体温)等}において被乾燥面Fに付着した水滴が、被乾燥面F上から蒸発する、被乾燥面上で移動する、又は、被乾燥面F上から離れる(落下する)ときの加圧空気の流速を測定することにより予め実験的に決定しておくことができる。
ここで、衛生洗浄装置100おいては、加圧空気により被乾燥面Fに付着した水滴の除去を効率よくかつ十分に除去することがより確実にできるようにする観点から、第4工程におけるノズル部20の空気噴出口21から被乾燥面へ向けて噴射される加圧空気の流速(被乾燥面Fに到達するときの流速)は、被乾燥面F近傍において、好ましくは20〜100m/Sに調節されている。なお、この加圧空気の流速の好適な数値範囲は、本発明者らが後述する実験により求めたものである。
このように、第4工程における加圧空気の流速を被乾燥面F近傍において100m/s以下とすることにより、第4工程における乾燥処理の際に、加圧空気が被乾燥面Fに当たることによる痛みや寒さなどの不快感を使用者が感じることをより確実に防止することができるようになる。
また、第4工程における加圧空気の流速を被乾燥面F近傍において20m/s以上とすることにより、加圧空気が被乾燥面Fに当たることにより使用者に与える使用感をより確実に快適なものとしつつ、被乾燥面Fに付着した水滴を被乾燥面Fの外縁部分から被乾燥面Fの中心部へよりスムーズかつ確実に移動させることが可能となる。
ここで、この流速の下限値は、より好ましくは30m/S以上であることがより好ましい。また、この流速の上限値は、50m/S以下であることがより好ましい。
更に、同様の観点から、被乾燥面Fへあたる加圧空気の噴流の当接範囲(被乾燥面Fにあたりその方向を変えた後の加圧空気が当接する範囲を除く)は、例えば、直径約1cm程度の大きさに設定されていることが好ましい。
この第4工程における制御部150の制御動作について、以下、第1のステップから第5のステップに分けて説明する。
(3D−1)第1のステップ
図7に示したT9からT10の期間において、制御部150は、駆動部52の回動駆動
モータ54及び進退駆動モータ53のうちの少なくとも一方の運転方向及び運転速度を制御して、図12に示すように、ノズル部20の位置を移動させる。
すなわち、制御部150は、ノズル部20を所定範囲(例えば、収納位置の前方50mmの位置から150mmの位置までの間の範囲)で高速で往復運転し、同時にノズル部20の回動角度を右旋回の右端となる角度(例えば+50°)から所定角度(例えば+20°)までゆっくりと回動させる。
この第1のステップの制御動作により、図12に示した動作パターンP100のように、ノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流は、使用者の被乾燥面Fの右側所定位置から進退方向に高速で移動させられながら徐々に中心部Gに接近させられる。
より詳しくは、図12に示した動作パターンP100のように、ノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流の人体の臀部R(図9参照)の被乾燥面Fへの当接範囲Eは、被乾燥面Fの右端の接線方向に高速で往復移動する周期移動をしながら中心部Gに向けて徐々に漸進移動させられ、ジグザグの移動軌跡が描かれることになる。
この結果、図10に示すように、洗浄水の噴出範囲よりも充分に外側から加圧空気の噴出を開始するので、被乾燥面Fの右側に拡がって付着した水滴を、中心部P(図12における中心部G)の方向に集めながら吹き飛ばすことができる。
次に、図7に示したT10のタイミングにおいて、制御部150は、エアポンプ51を一旦停止させ、ノズル部20の回動角度を左旋回の左端となる角度(例えば−50°)まで回動させる。そして更に、このT10のタイミングにおいて、エアポンプ51の運転を再開して、加圧空気の噴射を開始する。
(3D−2)第2のステップ
図7に示したT11からT12の期間において、制御部150は、駆動部52の回動駆動モータ54と進退駆動モータ53のうちの少なくとも一方の運転方向及び運転速度を制御して、図12に示すように、ノズル部20の位置を移動させる。
すなわち、制御部150は、ノズル部20を所定範囲(例えば、収納位置の前方50mmの位置から150mmの位置までの間の範囲)で高速で往復運転し、同時にノズル部20の回動角度を左旋回の左端となる角度(例えば−50°)から所定角度(例えば−20°)までゆっくりと回動させる。
この第2のステップの制御動作により、図12に示した動作パターンP200のように、ノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流は、使用者の被乾燥面Fの左側所定距離から進退方向に高速で移動させられながら徐々に中心部Gに接近させられる。
より詳しくは、図12に示した動作パターンP200のように、空気噴流の人体の臀部R(図9参照)の被乾燥面Fへの当接範囲Eは、被乾燥面Fの左端の接線方向に高速で往復移動する周期移動をさせられながら中心部Gに向けて徐々に漸進移動させられ、ジグザグの移動軌跡が描かれることになる。
この結果、図11に示すように、洗浄水の噴出範囲よりも充分に外側から加圧空気の噴出を開始するので、被乾燥面Fの左側に拡がって付着した水滴を、中心部P(図12における中心部G)の方向に集めながら吹き飛ばすことができる。
そして、この第2のステップの終了時点(図7に示したT12の時点)では、ノズル部
20を最前進位置(図12において、ノズル部20がX軸方向において最も外に突出された場合の位置)まで前進させる。
以上説明した第1のステップと第2のステップの制御動作を完了した後においては、被洗浄面Fに付着して残っている水滴は、図12における中心部Gを中心に前後方向(図12におけるX軸方向)に残る水滴のみとなる。
(3D−3)第3のステップ
図7に示したT12からT13の期間において、制御部150は、駆動部52の回動駆動モータ54及び進退駆動モータ53のうちの少なくとも一方の運転方向及び運転速度を制御して、図13に示すように、ノズル部20の位置を移動させる。すなわち、ノズル部20を最前進位置(図12において、ノズル部20がX軸方向において最も外に突出された場合の位置)から中心部Gの方向にゆっくりと後退させながら、同時に、ノズル部20の回動角度を右旋回の右端となる角度から左旋回の左端となる角度まで高速で往復駆動させる。
この第3のステップの動作により、図13に示した動作パターンP300のように、ノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流は、使用者の被乾燥面F上を左右方向に高速で移動させられながら前方の所定位置から後方に向かって徐々に中心部Gに接近させられる。
より詳しくは、図13に示した動作パターンP300のように、ノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流の人体の臀部R(図9参照)の被乾燥面Fへの当接範囲Eは、被乾燥面Fの先端側の接線方向に高速で往復移動する周期移動をさせられながら中心部Gに向けて徐々に漸進移動させられ、ジグザグの移動軌跡が描かれることになる。
この結果、図13に示すように、被乾燥面Fの中心部Gより前方に残る水滴を、中心部G方向に集めながら吹き飛ばすことができる。
次に、図7に示したT13のタイミングにおいて、制御部150は、エアポンプ51を一旦停止させ、ノズル部20の進退方向(X軸方向)における位置を、中心部Gよりも後方の所定位置(例えば、収納位置の前方50mmの位置)まで移動させる。そして更に、このT13のタイミングにおいて、エアポンプ51の運転を再開して、加圧空気の噴射を開始する。
(3D−4)第4のステップ
図7に示したT14からT15の期間において、制御部150は、駆動部52の回動駆動モータ54と進退駆動モータ53のうちの少なくとも一方の運転方向及び運転速度を制御して、図13に示すように、ノズル部20の位置を移動させる。
すなわち、制御部150は、ノズル部20を中心部Gよりも後方の所定位置から中心部G方向にゆっくり前進させながら、同時にノズル部20の回動角度を右旋回の右端となる角度から左旋回の左端となる角度まで高速で往復駆動させる。
この第4のステップの動作により、図13に示した動作パターンP400のように、ノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流は、使用者の被乾燥面F上を左右方向に高速に移動に移動させられながら後方の所定距離から前方に向かって徐々に中心部に接近させられる。
より詳しくは、図13に示した動作パターンP400のように、空気噴流の当接範囲E
は、被乾燥面Fの後端の接線方向に高速で往復移動する周期移動をさせられながら中心部Gに向けて徐々に漸進移動させられ、ジグザグの移動軌跡が描かれることになる。
この結果、図13に示すように、被乾燥面Fの中心部Gより後方に残る水滴を、中心部G方向に集めながら吹き飛ばすことができる。
以上説明した第1のステップから第4のステップの制御動作を完了した後においては、被乾燥面Fに付着して残っている水滴は、図13における中心部Gの近傍に残る水滴のみとなる。
ここで、第1のステップから第4のステップの制御動作についてより詳しく説明する。
第1のステップから第4のステップの制御動作によりノズル部20の空気噴出口21が移動する際に、ノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流の人体の臀部R(図9参照)の被乾燥面Fへの当接範囲E(図12及び図13参照)の移動について、当接範囲Eが中心部Gに接近してゆく方向(以下、「接近方向」という)の移動速度よりも、当該接近方向に交差する方向(以下、「交差方向」)での往復運動の移動速度の方を充分に速くしている。
なお、上記の「交差方向」は、先に述べた第1のステップから第4のステップの制御動作の説明における被乾燥面Fの「接線方向」に相当する。
例えば、第1のステップ及び第2のステップにおいては、空気噴出口21からの空気噴流の被乾燥面Fへの当接範囲Eの移動については、当接範囲Eが中心部Gに接近してゆく接近方向(図12中に示したY軸方向に略平行な方向)の移動速度よりも、当該接近方向に交差する交差方向(図12中に示したX軸方向に略平行な方向)での往復運動の移動速度の方を充分に速くしている。
また、例えば、第3のステップ及び第4のステップにおいては、空気噴出口21からの空気噴流の被乾燥面Fへの当接範囲Eの移動については、当接範囲Eが中心部Gに接近してゆく接近方向(図13中に示したX軸方向に略平行な方向)の移動速度よりも、当該接近方向に交差する交差方向(図13中に示したY軸方向に略平行な方向)での往復運動の移動速度の方を充分に速くしている。
これにより、被乾燥面Fに衝突して広がる加圧空気の流れは、交差方向へ広がる流れの成分に対して接近方向へ広がる流れの成分が多くなる。
したがって、被乾燥面Fにおいては、この交差方向に往復運動する空気噴流の当接範囲Eと中心部Gとの間に付着している水滴は、交差方向よりも接近方向に押され、中心部Gの方向に移動するようになる。
このように、第1のステップから第4のステップの制御動作により、被乾燥面Fに付着した水滴は、中心部Gの近傍に集められることとなる。
すなわち、第1のステップから第4のステップの制御動作による工程は、被乾燥面Fに付着した水滴を被乾燥面Fの中心部Gに集める工程となる。
次に、図7に示したT15のタイミングにおいて、制御部150は、再びエアポンプ51を停止させ、ノズル部20の進退方向(図13に示したX軸方向)における位置を前方の所定位置(例えば、収納位置の前方130mmの位置)まで移動させる。
そして、図7に示したT16のタイミングにおいて、制御部150は、エアポンプ51の運転を再開させ、ノズル部20の空気噴出口21からの加圧空気の噴射を開始する。
(3D−5)第5のステップ
図7に示したT16からT17の期間において、制御部150は、駆動部52の回動駆動モータ54と進退駆動モータ53のうちの少なくとも一方の運転方向及び運転速度を制御して、ノズル部20を前方の所定位置から図13に示したX軸に沿って後方に後退させる進退駆動動作を開始させる。
そして、制御部150は、ノズル部20が中心部Pの下を通過して、中心部Pより後方の所定位置(例えば、収納位置の前方50mmの位置)に位置するまでゆっくり後退させる。更にこのとき、制御部150は、上記の動作と同時に、ノズル部20の回動角度を右旋回の右端となる角度から左旋回の左端となる角度まで高速で往復駆動させる。
この第5のステップにおける制御動作により、ノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流は、使用者の被乾燥面F上を左右方向(図13に示したY軸方向)に高速に移動する周期移動をさせられながら前方の所定位置から後方に向かって徐々に漸進移動させられ中心部Gに接近させられ、更に中心部Gを通過して後方の所定位置まで漸進移動させられる。
このように、ノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流の人体の臀部R(図9参照)の被乾燥面Fへの当接範囲Eは、図13に示したX軸方向に沿って前方から中心部Gを通って後方に徐々に移動する。これにより、被乾燥面Fの中央部Gに残る水滴を完全に吹き飛ばすことができることとなる。
すなわち、この第5のステップの制御動作による工程は、第1のステップから第4のステップの制御動作で被乾燥面Fの中心部Gに集められた水滴を吹き飛ばす工程となる。
次に、図7に示したT17のタイミングにおいて、制御部150は、エアポンプ51を停止させ、ノズル部20の位置を後端の収納位置に移動させる。また、制御部150は、ノズル部20が収納位置に位置する時点間で又は収納位置に位置した後において、ノズル部20の回動角度を先に述べた待機時における待機位置(待機角度)に戻す制御を完了させる。
以上により、乾燥処理工程のうちノズル部20を用いた処理工程が終了する。
次に、使用者が遠隔操作装置300の停止スイッチ311を押下操作すると、制御部150は、ヒータ44の運転を停止する(図7に示したT18のタイミング)。
次に、制御部150は、エアファン41を停止する(図7に示したT19のタイミング)。
次に、ヒータ44の余熱を減少させて乾燥処理工程の全工程が終了する。
なお、第4工程における加圧空気の噴出範囲は、直前の洗浄処理工程がビデ洗浄の場合にはビデ洗浄に応じて予め設定された噴出範囲となる。
例えば、直前の洗浄処理工程の途中においてノズル部20による洗浄位置を、例えば、ノズル部20の収納位置から前方100mmの位置から、前方110mmに調整した場合
には、これに伴って、ノズル部20による被乾燥面Fは収納位置から前方50mmから収納位置から前方160mmまでの広い面積の範囲となる。
また、洗浄処理工程において、おしり洗浄及びビデ洗浄がそれぞれ1回以上実施された場合、その後の乾燥処理工程においては、おしり洗浄対して設定された被乾燥面Fっとビデ洗浄に対して設定された被乾燥面Fの2つを合わせて1つの被乾燥面Fとし、これに対応した加圧空気の噴出範囲が設定される。
この場合、例えば、加圧空気の噴出範囲は、収納位置の前方50mmから収納位置の前方180mmまでの範囲となる。
また、この場合の第1のステップの動作制御から第5のステップの動作制御におけるノズル部20の空気噴出口21からの空気噴流の被乾燥面Fへの当接範囲Eの移動軌跡は、被乾燥面Fの範囲拡大にともなって、相似的に拡大するだけで図12及び図13に示したP100、P200、P300、P400のパターン形状は変化させないことが好ましい。
これにより、おしり洗浄に対応する被乾燥面Fとビデ洗浄に対応する被乾燥面Fとにおいて重複する範囲を、空気噴流の被乾燥面Fへの当接範囲Eの移動軌跡が重複しないようにすることができる。そのため、おしり洗浄及びビデ洗浄がそれぞれ1回以上実施された場合であっても乾燥処理工程を効率的に短時間で実施することができる。
以上説明したように、本実施形態においては、1本のノズル部20で洗浄処理工程(おしり洗浄及びビデ洗浄)と、乾燥処理工程とを実施できる構成を採用している。
そのため、洗浄処理工程のためにノズル部20を駆動させるための駆動部と乾燥処理工程のためにノズル部20を駆動させるための駆動部とを共用とする構成が採用できる。したがって、本実施形態によれば、ノズル部20の設置スペースを十分に低減することが容易にでき、更に部品点数も十分に低減することが容易にできるため、省スペース化や低コスト化が容易に実現できる。
また、本実施形態においては、乾燥処理工程ための加圧空気を1つの空気噴出口21から噴射するように構成している。
これにより、ノズル部20に供給する加圧空気の流量が低くても空気噴出口21から噴射させる空気噴流の流速を大きくすることが容易にできる。そのため、比較的小容量で小出力のエアポンプを採用した場合でも、良好な乾燥処理性能が容易に得られる。
また、加圧空気の噴流の流速を大きくすることが容易にできることにより、被乾燥面Fに付着した水滴に噴流が当たって水滴を引き剥がす際の力(エネルギー)を十分に確保することが容易にできるようになる。
そのため、本実施形態によれば、被乾燥面Fに付着した水滴を除去できる最低値以上の流速を確実に得ることが容易にでき、また、水滴を効率よく吹き飛ばすことができるようになる。
更に、本実施形態においては、エアポンプの出力を低く調整することで、被乾燥面Fに付着した水滴を除去できる流速の最低値未満の流速に調整することも容易にできる。
これにより、本実施形態によれば、第2工程における加圧空気の流速を、被乾燥面Fの
近傍において本発明の効果が得られる十分に小さな最適の範囲(好ましくは毎秒5m/s以上20m/s未満)にすることが容易にできる。
なお、上記の最適の範囲とは、使用者の局部を含む被乾燥面の中心部に乾燥空気があてられはじめていると、使用者に対してより確実に認識させつつ、被乾燥面に付着した水滴が上記被乾燥面の中心部から外に拡がることをより確実に防止することができる範囲である。
(第2実施形態)
第2実施形態の衛生洗浄装置100A(図示せず)は、図5に示した第1実施形態の衛生洗浄装置100におけるノズル部20、駆動部52及び支持部80を含むユニット全体を、以下のように揺動駆動する揺動駆動部(図示せず)を更に有している。
この第2実施形態の衛生洗浄装置100Aは、主として、上記の揺動駆動部を有しており当該揺動駆動部の動作を制御部150が制御する構成を有していること以外は、第1実施形態の衛生洗浄装置100と同様の構成を有している。
そのため、以下の説明においては第1実施形態の衛生洗浄装置100と同一または相当部分には同一符号付し、重複する説明は省略する。
揺動駆動部は、図1に示した使用者が着座する着座面F400を有する環状の便座部400(便座)と、支持部80に固定されており制御部150の制御によりノズル部20の先端部が着座面F400に略平行な面内でノズル部20の軸方向(図5に点線ABで示した軸線の方向)と交わる横方向に揺動駆動するためのものである。
そして、支持部80は上記の揺動駆動部を上記の横方向に揺動可能に指示するように揺動駆動部と連結されている。
より具体的には、図5に示した支持部80の本体55(略三角柱状の形状を有する構造体)の底面のいずれかに揺動駆動部が結合される。さらに、揺動駆動部は、上記の横方向への揺動を可能とする揺動軸(回動軸)が、図6に示したZ軸と略平行となるように、本体55に結合される。これによりノズル部20、駆動部52及び支持部80を含むユニット全体を、揺動駆動することができるようになる。
この第2実施形態の衛生洗浄装置100Aは、この揺動駆動部を備えることにより、洗浄処理工程における被洗浄面に対するノズル部20の洗浄水噴出口22の相対位置、及び、乾燥処理工程における被乾燥面Fに対するノズル部20の空気噴出口21の相対位置をより精密に調節することができ、被乾燥面Fに付着した水滴をより容易かつより確実に除去することができるようになる。
(変形態様)
以上、本発明の第1実施形態の衛生洗浄装置100及び第2実施形態の衛生洗浄装置100Aについて説明したが、本発明の衛生洗浄装置は、これらの第1実施形態の衛生洗浄装置100及び第2実施形態の衛生洗浄装置100Aに限定されるものではない。
例えば、第1実施形態の衛生洗浄装置100においては、ノズル部20として、1本のノズル中に、洗浄水を噴出する洗浄水噴出口22と、加圧空気を噴出する空気噴出口21を併有する構成を採用する場合について説明した。
しかし、本発明の衛生洗浄装置はこの構成に限定されるものではない。
例えば、また、本発明の衛生洗浄装置におけるノズル部は、洗浄水噴出口22を有する洗浄用のノズルと、空気噴出口21を有する乾燥用のノズルとを別体として設ける構成を採用してもよい。更に、おしり洗浄用のノズルとビデ洗浄用のノズルをそれぞれ独立したノズル部とし、これを駆動する駆動部もそれぞれ独立に設ける構成を採用してもよい。
この場合、洗浄用のノズルと空気噴出口21とが互いに独立に進退駆動、回動駆動、揺動駆動できるように構成してもよく、洗浄処理工程においては洗浄水のみが噴出され乾燥工程では加圧空気のみが噴出される構成とした上で洗浄用のノズルと空気噴出口21とが互いに進退駆動、回動駆動、揺動駆動の際に連動するように構成してもよい。
また、ノズル部20として、1本のノズルに洗浄水を噴出する洗浄水噴出口22と、加圧空気を噴出する空気噴出口21を併有する場合、洗浄水噴出口22及び空気噴出口21の設置位置は本発明の効果を得られる範囲で特に限定されるものではない。例えば、図5に示した洗浄水噴出口22の設置位置と空気噴出口21の設置位置とが逆となっていてもよい。
更に、第1実施形態の衛生洗浄装置100ではノズル部20の空気噴出口21が1つの場合の構成について説明した。しかし、本発明の衛生洗浄装置は、1本のノズル部20に複数の空気噴出口21を設けて加圧空気を噴射する構成でもよい。
また、空気噴出口21を有する複数のノズル部20とこれを駆動させるための複数の駆動部を配置する構成でもよい。複数の加圧空気の空気噴流を噴射することにより被乾燥面Fの乾燥時間を短縮することができる。
更に、本発明の衛生洗浄装置においては、第1実施形態の衛生洗浄装置100において、加圧空気供給部50だけを駆動してノズル部20から加圧空気だけを被乾燥面Fに噴射する第3の乾燥運転モードを実行できるように構成されていてもよい。
これにより、温風供給部40を動作させずに乾燥処理工程を実行することになるので、消費電力を低減することができる。この第3の乾燥運転モードは夏期などのトイレットルーム内の温度が比較的高い場合に実行されると有効である。
また、第1実施形態の衛生洗浄装置100においては乾燥処理工程の第4工程における加圧空気の流速が20m/s〜50m/sであることが好ましい構成の場合について説明したが、本発明の衛生洗浄装置は、乾燥処理工程において、第4工程における加圧空気の流速は第2工程における加圧空気の流速よりも高くしたものであれば上述した第1実施形態の衛生洗浄装置100に限定されるものではない。
例えば、第4工程における流速は、被洗浄面Fと加圧空気の噴流との当接範囲Eの大きさの設定要素であるノズル部20の空気噴出口21の直径や空気噴出口21の数、エアポンプの能力、ノズル部20内に供給される加圧空気の流速、被洗浄面Fと空気噴出口21との距離、乾燥処理工程の許容時間、乾燥処理工程を実施する雰囲気の温度、乾燥処理工程を実施する雰囲気の湿度などを考慮して設定すればよい。たとえば、第4工程における流速を20m/s〜200m/sとしてもよい。
また、第1実施形態の衛生洗浄装置100においては、ノズル部20全体を駆動部52で駆動する構成を採用する場合について説明したが、本発明の衛生洗浄装置はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明の衛生洗浄装置は、ノズル部の空気噴出口のみ、又は、空気噴出口を含む周辺の部材のみを進退駆動又は回動駆動することにより乾燥処理工程における加圧空気の噴流の噴射方向を変更することにより、被洗浄面Fと加圧空気の噴流との当接範囲Eを、被洗浄面Fの領域内で移動させる構成を採用してもよい。
また、本発明の衛生洗浄装置は、ノズル部の空気噴出口の前方に加圧空気の噴流の方向をかえる風向変更手段を設ける構成を採用してもよい。
また、第1実施形態の衛生洗浄装置100においては、乾燥処理工程の第4工程における制御部150の制御動作について、第1のステップから第5のステップを順次実行する場合を採用する場合について説明したが、本発明の衛生洗浄装置はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明の衛生洗浄装置は、第1のステップから第5のステップまでの各ステップを、使用者の要求、被乾燥面に付着した水滴の除去の状態等によりそれぞれ独立に繰り返し実行できる構成としてもよい。
また、例えば、本発明の衛生洗浄装置は、第1のステップから第5のステップまでの各ステップの順番を入れ替えてもよい。
更に、例えば、本発明の衛生洗浄装置は、第1のステップと第2のステップを省略してもよい。また、例えば、本発明の衛生洗浄装置は、第3のステップと第4のステップを省略してもよい。
更に、第1実施形態の衛生洗浄装置100においては、乾燥処理工程の開始時に、エアファンを運転する前にヒータを通電してヒータの温度上昇を高速化する場合について説明したが、本発明の衛生洗浄装置はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明の衛生洗浄装置は、乾燥処理工程の開始時に、エアファンとヒータを同時に起動して、そのときエアファンの起動時に送風量を徐々に上げるソフトスタート機能を持たせることによりヒータ温度上昇の高速化してもよい。
また、本発明の衛生洗浄装置は、洗浄処理工程における被洗浄面における洗浄水の位置調整の設定値を中心として、その後の乾燥処理工程の被乾燥面における加圧空気の噴出範囲を移動させる構成としてもよい。これにより、実際の洗浄位置を中心にすることによって、洗浄位置が変わっても加圧空気による水滴除去効果を安定に高く維持できる。
更に、洗浄ムーブや洗浄水の位置調整によって洗浄処理工程における被洗浄面における洗浄範囲の面積が変わる。そのため、本発明の衛生洗浄装置は、この被洗浄面における洗浄範囲の面積に比例するようにその後の乾燥処理工程の被乾燥面における加圧空気の噴出範囲の面積を変更させる構成としてもよい。このようにして、被洗浄面の狭い範囲が濡れた場合はこれに対応する狭い範囲に、被洗浄面広い範囲が濡れた場合はこれに対応する広い範囲に、その後の乾燥処理工程における加圧空気を噴射させることによって短時間に効率的に水滴を除去できるようになる。
また、本発明の衛生洗浄装置は、乾燥処理工程の被乾燥面における加圧空気の噴出範囲の面積を、予め設定した複数の値から任意に選択するようにしてもよい。
これは、使用者が自分に適した加圧空気の噴出範囲を選択するもので、例えば「広い」から「狭い」までの5段階に予め設定された面積の中から選択できるようにするものであ
る。これにより、使用者が自らの局部周辺の水滴除去状態から経験的に判断して加圧空気の噴出範囲を選択することによって、個人差や洗浄条件に応じた効率的な水滴除去ができる。
また、本発明の衛生洗浄装置においては、洗浄処理工程において、以下の「おしり洗浄」の「洗浄ムーブ」運転の制御動作を行ってもよい。
以下、図8を用いて、第1実施形態の衛生洗浄装置100の洗浄処理工程において「おしり洗浄」の「洗浄ムーブ」運転の制御動作を行う場合について説明する。
図8に示すT0時点からT3までは図7と同様の動作となるので説明を省略する。
T3においておしり洗浄が開始され、T20時点で使用者が洗浄位置を前方向に調整するため遠隔操作装置300の位置調整スイッチ325(図2)を押下操作する。この操作に従って、進退駆動モータ53が駆動し、ノズル部20を所定量(例えば、収納位置から前方3mmの位置)前進させ、洗浄位置が移動調整される。また、T21時点で使用者が洗浄位置を左方向に調整するため位置調整スイッチ327(図2)を押下操作する。この操作に従って、回動駆動モータ54が駆動し、ノズル部20を所定量左旋回の方向に回動(例えば左旋回の方向の回動角度3°)させ、洗浄位置が移動調整される。
このように、位置調整スイッチを押下操作するたびに所定量ずつノズル部を駆動することによって、使用者の所望する洗浄位置に移動調整することができる。
そしてT22時点とT23時点で使用者が遠隔操作装置300の洗浄ムーブの「狭」スイッチ332(図2)を押下操作する。T22からT23において、駆動部52の回動駆動モータ54と進退駆動モータ53の運転方向及び運転速度を制御して、ノズル部20の進退駆動を所定距離(例えば設定位置から進退方向に8mm)で中速(例えは1Hz)に往復運転し、同時にノズル部20の回動角度を所定角度(例えば設定回動角度±3°)で高速(例えば5Hz)で往復駆動させる。したがって、洗浄水は予め設定した2次元的移動軌跡に沿って使用者の局部を左右に細かく揺れながら前後に往復駆動する。
この洗浄ムーブ動作によって、洗浄の広がり感が向上し、洗浄性能も上がる。
T24時点とT25時点で使用者が遠隔操作装置300の洗浄ムーブの「中」スイッチ331(図2)を押下操作する。T24からT25において、前記の洗浄ムーブ「狭」の場合と同様の動作を行う。前記「狭」と異なる点は、ノズル部20の左旋回及び右旋回の往復回動角度の設定値を広くしている点にある。例えば左旋回及び右旋回の回動角度を設定回動角度±5°として、洗浄範囲を広くすることができる。
T26時点とT27時点で使用者が遠隔操作装置300の洗浄ムーブの「広」スイッチ330(図2)を押下操作する。T26からT27においても、前記の洗浄ムーブ「狭」の場合と同様の動作を行う。前記「中」と異なる点は、ノズル部20の左旋回及び右旋回の往復回動角度の設定値を更に広くしている点にある。例えば左旋回及び右旋回の往復回動角度を±7°として、洗浄範囲を更に広くすることができる。
おしり洗浄が終了し、使用者が遠隔操作装置300の停止スイッチ311を押下操作するT28において、図7での説明と同様の終了動作を行う。なお、洗浄位置調整した設定値はこの終了動作まで記憶されており、前記の洗浄ムーブ動作が途中に操作されても、洗浄ムーブ動作を終えた段階で設定位置に復帰させる。
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の衛生洗浄装置の内容をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
[評価試験1]
以下の条件及び手順により、表1に示す実施例1〜6、及び、比較例1〜6について、第2工程における処理を行い、使用者が乾燥開始の位置にズレがあると誤認識するかいなかについての評価試験を行った。
1.試験条件
(1)試験環境
室内の相対湿度:40%〜60%、室内の温度:20℃〜30℃
(2)被乾燥面F
(A)被乾燥面Fの面積(臀部Rを平面近似してみた場合の面積):約150mm×150mm
(B)試験開始直前の被乾燥面Fにおける水滴の付着状態:
スプレーを用いて、被乾燥面Fの全面に対する水滴の付着状態が飽和状態(定常状態)となるまで被乾燥面Fへ水滴を当てた。
(3)ノズル部20
空気噴出口21の直径:1mm
(4)エアポンプ51
(A)エアポンプ51の吐出能力
吐出圧力:100kPa、吐出流量:10L/min
(B)エアポンプ51からノズル部20へ供給する加圧空気の条件
吐出圧力:64kPa、吐出流量:12.2L/min
(5)加圧空気の噴出条件
(A)ノズル部20の空気噴出口21から人体の臀部Rの被乾燥面Fの中心部G(肛門近傍)までの距離(第2工程及び第4工程の実施の際の距離):50mm
(B)ノズル部20の空気噴出口21からの加圧空気の流速の測定:
ノズル部20の空気噴出口21と被乾燥面Fを被乾燥面Fの中心部Gとの距離を50mmに固定した。次に、この状態から被乾燥面Fを取り除き、被乾燥面Fの中心部Gのあった位置で加圧空気の流速の測定を行った。
(C)加圧空気の噴出時間(第2工程における加圧空気の噴出時間):1秒
2.被験者
被験者数:132人{男性:110、女性:18人、性別不明(未回答):4人}
3.試験の手順
(実施例1〜6)、及び、(比較例1〜6)
132人全員に対し、下記の表1に示す乾燥空気の流速の各条件での乾燥処理工程の第2工程の処理を実施した。
乾燥開始の位置にズレがあるとの誤認識の発生の有無の評価基準は以下とした。
「なし」:被験者のうち90%以上の者が誤認識しなかった。
「あり」:被験者のうち10%を超える者が誤認識した。
4.試験結果
以上の評価試験1の結果を表1に示す。
[評価試験2]
以下の条件及び手順により、表1に示す実施例1〜6、及び、比較例1〜6の被乾燥面F(擬似被乾燥面F)について、表1に示す条件で第2工程の処理を行い、第2工程の処理前と処理後とにおける中心部Gから周囲への水滴の拡散距離の測定をおこなった。また
、この水滴の拡散距離の測定の後、実施例1〜6、及び、比較例1〜6について、第4工程の処理を行いそれぞれの被乾燥面Fの乾燥の進行度合いを比較した。
1.試験条件
(1)試験環境
評価試験1と同一の条件とした。
(2)被乾燥面F
(A)擬似被乾燥面Fの作成
合成樹脂製の板(厚さ5mm)の一方の主面(150mm×150mm)の全面にポリウレタン製の合成皮革を被覆し、当該の合成皮革の表面(150mm×150mm)を被乾燥面Fとした。
この被乾燥面Fの表面をサンドペーパー(粗さ:500メッシュ)にてサンディング処理した。
ここで、メッシュ(mesh)とは「粒度」の単位で、粉体・粒体の粒の粗さを示す単位を示す。より詳しくは1インチ(25.4mm)の長さ当たりのふるいの目の数を示す。
更に、被乾燥面Fにナイロン製のかつら用繊維(直径0.1mm、長さ15mm)を擬似体毛として以下の条件で植毛した。被乾燥面Fのうちの植毛範囲は42mm×42mmとし、植毛間隔は5mm(植毛位置の1箇所あたりに2本)とした。
(B)試験開始直前の被乾燥面F(擬似被乾燥面F)における水滴の付着状態:
人体の臀部Rの被乾燥面Fに代えて、上記被乾燥面F(擬似被乾燥面F)を使用したこと、被乾燥面F(150mm×150mm)のうち擬似体毛の植毛範囲(42mm×42mm)を含む100mm×100mmの範囲に水滴を付着させたこと以外は評価試験1と同一の条件とした。
(3)ノズル部20
評価試験1と同一の条件とした。
(4)エアポンプ51
評価試験1と同一の条件とした。
(5)加圧空気の噴出条件
第2工程の処理を行う場合には、人体の臀部Rの被乾燥面Fに代えて、上記被乾燥面F(擬似被乾燥面F)を使用したこと、中心部Gを擬似体毛の植毛範囲(42mm×42mm)の幾何学的中心としたこと、以外は評価試験1と同一の条件とした。
第4工程の処理を行う場合には、人体の臀部Rの被乾燥面Fに代えて、上記被乾燥面F(擬似被乾燥面F)を使用したこと、中心部Gを擬似体毛の植毛範囲(42mm×42mm)の幾何学的中心としたこと、第4工程における加圧空気を当てる範囲を擬似体毛の植毛範囲(42mm×42mm)を含む50mm×50mmの範囲としたこと、以外は評価試験1と同一の条件とした。
2.被験体
上述の被乾燥面F(擬似被乾燥面F)を有する試験板1枚を使用した。
3.試験の手順
(実施例1〜6)、及び、(比較例1〜6)
まず、実施例1〜6及び比較例1〜6の被乾燥面F(擬似被乾燥面F)のそれぞれに対し、下記の表1に示す乾燥空気の流速の各条件での乾燥処理工程の第2工程の処理を実施した。
以下、第2工程の処理について、図14及び図15を用いて説明する。
図14は、第2工程を実施する前の被洗浄面Fの状態を示す模式図である。また、図15は、第2工程を実施した後の被洗浄面Fの状態を示す模式図である。
まず、図14に示すように、被洗浄面Fの全面が飽和状態となるまで水滴WDを付着させた被乾燥面Fに対し、第2工程の処理を行った。
次に、ノズル部20の空気噴出口21から被乾燥面Fの中心部Gへ向けて加圧空気を下記の表1に示す各流速で10秒間当てた。このとき、被乾燥面Fに対して加圧空気の噴流が中心部Gを中心として当たるように予め設定した。
次に、図15に示すように、第2工程の処理後の被乾燥面Fのうちの水滴WDが除去された領域(中心部Gを中心とする周囲の領域)を、中心部Gを中心とする円F1{その円周が中心部Gから最も近い位置にある水滴WD(直径0.5mm以上の水滴WD)に接する円}に近似し、その半径rを「水滴の拡散距離(mm)」として測定した。
次に、上述の測定の後の状態の、実施例1〜6、及び、比較例1〜6のそれぞれの被乾燥面F(擬似被乾燥面F)について、表1に示す条件で第4工程の処理を5分間行い、それぞれの被乾燥面Fの植毛範囲(42mm×42mm)を含む50mm×50mmの範囲の乾燥の進行度合いを比較した。
なお、比較の基準は以下とした。
「完了」:中心部Gに水滴を集めて5分以内で乾燥処理が完了(第4工程の処理前の被乾燥面Fに対して第4工程の処理後の被乾燥面Fに残存する水滴の質量が0.1g以下)。
「未完了」:中心部Gに水滴を集めて5分以内で乾燥処理が未完了(第4工程の処理前の被乾燥面Fに対して第4工程の処理後の被乾燥面Fに残存する水滴の質量が0.1gを超えている)。
4.試験結果
以上の評価試験2の結果を表1に示す。
表1に示した結果から明らかな通り、比較例1〜6に比較して、本発明に係る実施例1〜6は、第2工程における使用者の誤認識の発生を十分に防止できることが確認された。また、本発明に係る実施例1〜6は、第4工程において、第2工程の処理により中心部Gから周囲に向けて水滴が拡散した場合であっても、被乾燥面Fを所定の時間内において十分に乾燥することができることが確認された。
[評価試験3]
以下の条件及び手順により、表2に示す参考例1〜7の被乾燥面F(擬似被乾燥面F)について、表2に示す条件で第4工程の処理を行い、それぞれの被乾燥面Fの乾燥の進行度合いを比較した。
1.試験条件
(1)試験環境
評価試験1と同一の条件とした。
(2)被乾燥面F
評価試験2と同一の条件とした。
(3)ノズル部20
評価試験1と同一の条件とした。
(4)エアポンプ51
評価試験1と同一の条件とした。
(5)加圧空気の噴出条件
評価試験2と同一の条件とした。
2.被験体
評価試験2と同一の条件とした。
3.試験の手順
(参考例1〜7)
まず、評価試験2と同一の条件で水滴を付着させた参考例1〜7の被乾燥面F(擬似被乾燥面F)をそれぞれ準備した。すなわち、参考例1〜7のそれぞれの被乾燥面F(150mm×150mm)のうち擬似体毛の植毛範囲(42mm×42mm)を含む100mm×100mmの範囲に水滴を付着させた。
次に、参考例1〜7のそれぞれの被乾燥面F(擬似被乾燥面F)について、表2に示す条件で第4工程の処理を30秒間行い、それぞれの被乾燥面Fの植毛範囲(42mm×42mm)を含む50mm×50mmの範囲の乾燥の進行度合いを比較した。
次に、上記の処理に引き続いて、参考例1〜7のそれぞれの被乾燥面F(擬似被乾燥面F)について、表2に示す条件で第4工程の処理を5分秒間行い、それぞれの被乾燥面Fの植毛範囲(42mm×42mm)を含む50mm×50mmの範囲の乾燥の進行度合いを比較した。
なお、比較の基準は以下とした。
「A」:被乾燥面Fの植毛範囲に、水滴(直径5mm以下)の付着が目視で確認されなかった。
「B」:被乾燥面Fの植毛範囲に、水滴(直径5mm以下)の付着が目視で確認された。
4.試験結果
以上の評価試験3の結果を表2に示す。
表2に示した結果から明らかな通り、参考例1〜3に比較して、第4工程における加圧空気の流速を20m/s以上とした参考例4〜6は、被乾燥面Fをより短時間で十分に乾燥することができることが確認された。
[評価試験4]
以下の条件及び手順により、表3に示す参考例8〜11の被乾燥面F(擬似被乾燥面F)について、表3に示す条件で第2工程の処理を行い、それぞれの被乾燥面Fの乾燥の進
行度合いを比較した。
1.試験条件
(1)試験環境
評価試験1と同一の条件とした。
(2)被乾燥面F
評価試験1と同一の条件とした。
(3)ノズル部20
評価試験1と同一の条件とした。
(4)エアポンプ51
評価試験1と同一の条件とした。
(5)加圧空気の噴出条件
評価試験1と同一の条件とした。
2.被験体
評価試験1と同一の条件とした。
3.試験の手順
(参考例8〜11)
まず、評価試験1と同一の条件で水滴を付着させた参考例8〜11の被乾燥面Fをそれぞれ準備した。すなわち、スプレーを用いて、被乾燥面Fの全面に対する水滴の付着状態が飽和状態(定常状態)となるまで被乾燥面Fへ水滴を当てた。
次に、参考例8〜11のそれぞれの被乾燥面Fについて、表3に示す条件で、それぞれの中心部G(肛門近傍)に加圧空気を1秒間あてて、被験者が中心部G(肛門近傍)に加圧空気の噴流があたっていると感じたか否かについて調査を行い、加圧空気の噴流があたっていると感じた被験者の割合を求めた。
4.試験結果
以上の評価試験4の結果を表3に示す。
表3に示した結果から明らかな通り、参考例8〜9に比較して、第2工程における加圧空気の流速を5m/s以上とした参考例10〜11は、乾燥開始の位置にズレがあるとの誤認識の発生をより確実に防止できることが確認された。