JP6671635B2 - 除菌水吐出装置 - Google Patents

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Description

本発明は、除菌水を吐水する除菌水吐出装置に関する発明である。
排水口などにおける菌の繁殖を抑え、洗面器やシンクを清潔に保つため、菌を減らす除菌水を吐水装置から吐出することが知られている。
除菌水の吐水は、生成能力や安全性を考慮すると一定時間の吐水であることが望ましい。(例えば、特許文献1)
特開平10−28721号公報
しかしながら、一定時間の吐水では、次回吐水時までの時間間隔が空いた際等に流路に空気が溜まる恐れがある。流路に空気が入った状態で除菌水の吐水をすると、吐水に空気が混入した状態で吐水が行われる(所謂エア噛み)こととなり狙った位置に吐水することができず、対象物に除菌ムラが発生するという課題がある。
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、流路に空気が溜まった状態での吐水にて発生する、エア噛みによる除菌ムラの発生を抑制することを目的としている。
前記目的を達成するために請求項1記載の除菌水吐出装置においては、次亜塩素酸を含む除菌水を吐出する除菌水吐出装置であって、外部から供給された水が通る給水路と、前記給水路に配置され、前記給水路内の水を電気分解することにより前記除菌水を生成する除菌水生成手段と、前記給水路のうち前記除菌水生成手段よりも下流側に配置された吐出手段と、前記給水路に配置され、前記吐出手段に通じる流路を開閉する開閉弁と、前記除菌水生成手段及び前記開閉弁を制御して前記吐出手段から前記除菌水を吐出する制御手段と、使用者の操作によって前記除菌水を吐出させる操作部と、を備え、前記制御手段は、第一設定時間前記開閉弁を開いて前記除菌水を吐出する通常吐水モードと、前記第一設定時間より長い第二設定時間開閉弁を開いて前記除菌水を吐出する長期吐水モードと、を有し、前記除菌水の吐出時において、前記通常吐水モードまたは前記長期吐水モードの何れかを選択して前記除菌水を吐出し、前記制御手段は、電源投入から最初に前記除菌水を吐出する場合には前記長期吐水モードを選択し、前記制御手段は、電源投入されてから第一閾時間経った後に、前記長期吐水モードを選択して前記除菌水を吐出し、電源投入されてから前記第一閾時間が経つ前に前記操作部へ前記除菌水を吐出させる操作が行われた際には、前記長期吐水モードを選択して前記除菌水を吐出することを特徴とする。
そのため、流路内に空気が多く溜まっている恐れがある場合には長期吐水モードを実行することで、通常吐水モード時の吐水よりも長い時間吐水することで、流路内の空気を抜いた後で除菌水の吐出が可能となる。従って、除菌ムラの発生を抑制することができる。
また、通常吐水モードでは、長期吐水モードと比較して除菌水の吐出時間が短いため無駄に除菌水を吐出することを抑制することができる。
また、請求項記載の除菌水吐出装置においては、前記制御手段は、前記除菌水を吐出してからの経過時間を計時する計時タイマーを有し、この計時時間が第一閾時間を超えていないと前記通常吐水モードを選択し、計時時間が前記第一閾時間を超えていると前記長期吐水モードを選択することを特徴とする。
そのため、頻繁に除菌水の吐水が行われない状態、すなわち前回の吐水からの経過時間が第一閾時間を超えて、流路内に空気が溜まりやすい状態の際には長期吐水モードが実行されるので、流路内の空気を抜くことができるため、除菌ムラの発生を抑制することができる。また、頻繁に使用する状態、すなわち流路内に空気が溜まりづらい前回の除菌水の吐出から第一閾時間を超えていない場合には長期吐水モードではなく通常吐水モードが実行されるため、無駄な吐水を抑制することができる。
また、請求項記載の除菌水吐出装置においては、次亜塩素酸を含む除菌水を吐出する除菌水吐出装置であって、外部から供給された水が通る給水路と、前記給水路に配置され、前記給水路内の水を電気分解することにより前記除菌水を生成する除菌水生成手段と、前記給水路のうち前記除菌水生成手段よりも下流側に配置された吐出手段と、前記給水路に配置され、前記吐出手段に通じる流路を開閉する開閉弁と、前記除菌水生成手段及び前記開閉弁を制御して前記吐出手段から前記除菌水を吐出する制御手段と、を備え、前記制御手段は、第一設定時間前記開閉弁を開いて前記除菌水を吐出する通常吐水モードと、前記第一設定時間より長い第二設定時間開閉弁を開いて前記除菌水を吐出する長期吐水モードと、を有し、前記除菌水の吐出時において、前記通常吐水モードまたは前記長期吐水モードの何れかを選択して前記除菌水を吐出し、前記制御手段は、前記除菌水を吐出してからの経過時間を計時する計時タイマーを有し、この計時時間が第一閾時間を超えていないと前記通常吐水モードを選択し、計時時間が前記第一閾時間を超えていると前記長期吐水モードを選択し、前記制御手段は、前記除菌水の吐出として、使用者の動作に基づいた手動除菌水吐出、および、前記第一閾時間よりも長い予め設定された吐水間隔時間毎に自動除菌水吐出を行い、この自動除菌水吐出では、前回の自動除菌水吐出以降に前記手動除菌水吐出が行われていない場合には前記長期吐水モードを選択するものであって、前記自動除菌水吐出において、前回の自動除菌水吐出以降に前記手動除菌水吐出が行われていた場合には、この手動除菌水吐出からの経過時間が前記第一閾時間を超えていないと前記通常吐水モードを選択し、計時時間が前記第一閾時間を超えていると前記長期吐水モードを選択することを特徴とする。
そのため、自動除菌水吐水により、吐水間隔時間毎に除菌を吐出することで除菌を保つことができる。また、前回使用時から第一閾時間を超えていない場合は通常吐水モードを実行することで長期吐水モードと比較して無駄な吐水を抑制することができる。
また、請求項記載の除菌水吐出装置においては、前記制御手段は、前記長期吐出モードにおいて、前記開閉弁の開弁から一定時間は前記除菌水生成手段による電気分解を行わず、前記一定時間が経過してから前記除菌水生成手段による電気分解を開始することを特徴とする。
長期吐水モードにおいて、エア抜きのために除菌水吐出装置から吐出される吐水開始初期の吐水は原水で行う。
従って、エア抜き時には除菌水を生成することを防ぐことができ、除菌水生成手段の寿命を延ばすことができる。
本発明によれば、流路内に空気が多く溜まっている恐れがある場合には長期吐水モードを実行することで、通常吐水モード時の吐水よりも長い時間吐水することで、流路内の空気を抜いた後で除菌水の吐出が可能となる。従って、除菌ムラの発生を抑制することができる。また、通常吐水モードでは、長期吐水モードと比較して除菌水の吐出時間が短いため無駄に除菌水を吐出することを抑制することができる。
本発明の実施形態に係る除菌水吐出装置が、キッチンのシンクに設置されている状態を示す図面である。 本発明の実施形態に係る除菌水吐出装置の構成を示した模式図である。 本発明の実施形態に係る除菌水吐出装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図3における吐水モードの判定のサブルーチンの具体例を示すフローチャートである。 図4における通常吐水モードのサブルーチンの具体例を示すフローチャートである。 図4における長期吐水モードのサブルーチンの具体例を示すフローチャートである。
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
図1は、本発明の実施形態に係る除菌水吐出装置が、キッチンのシンクに設置されている状態を示す図面である。キッチンのシンクSKは、二つの水栓装置(吐水装置100、除菌水吐出装置200)を備えており、これらが、シンクSKの上面のうち使用者から見て奥側の部分にそれぞれ立設している。使用者から見て右側に立設している吐水装置100は、一般的な吐水ユニットと同様に、水道水(水道管から供給される水)を吐出するものである。吐水装置100の側面には操作レバー101が配置されている。使用者が操作レバー101を回転させると、その回転角度に応じた流量の水道水が、吐水装置100の先端からシンクSKに向けて吐出される。
使用者から見て左側に立設している除菌水吐出装置200は、除菌水又は水道水を吐出するものである。除菌水とは、比較的高濃度の次亜塩素酸を含むことによって除菌性能が付与された水のことである。除菌水吐出装置200から吐出された除菌水をシンクSKや包丁、まな板等の表面にかけると、当該表面が除菌され、菌の増殖が抑制される。除菌水吐出装置200からの除菌水の吐出は、操作部300に対する使用者の操作による手動吐水、又は操作部300の操作とは無関係に行う自動吐水、によって行われる。具体的な動作については後述する。
操作部300は、除菌水吐出装置200から除菌水が吐出されるように、使用者が操作する押し釦である。操作部300は、シンクSKの上面のうち、吐水装置100と除菌水吐出装置200との間となる位置に配置されている。
キッチンのシンクSKには、シンクSKの上面側に配置された吐水装置100、除菌水吐出装置200、及び操作部300のほかに、除菌水吐出装置200から吐出する除菌水を生成するための機構や制御部等を更に備えており、これらがシンクSK下のキャビネット(図示せず)の内部に収納されている。
図2は除菌水吐出装置の構成を示した模式図である。図2に示したように、除菌水吐出
装置200は、外部(水道管や給湯機)から供給された水が通る配管として、給水配管1
10を備えている。
電解槽400は、給水配管110の途中に配置されている。電解槽400は、中空の容器であって、給水配管110と共に、除菌水吐出装置200に繋がる流路の一部を構成するように配置されている。
電解槽400の内部には、一対の電極(図示せず)が配置されており、これらの間に電圧を印加することで、電解槽400の水を電気分解することが可能となっている。水を電気分解すると、陽極側の電極では下記の式(1)の反応が起き、陰極側の電極では式(2)の反応が起きる。式(1)及び式(2)に示したように、陽極からは酸素が発生し、陰極からは水素が発生する。
陽極…2H2O→4H++O2+4e- (1)
陰極…4H2O+4e-→2H2+4OH- (2)
ここで、電解槽400の内部に配置された電極には、触媒として、白金・イリジウム(Pt・IrO2)が塗布されている。このため、陽極側の電極では下記の式(3)の反応が起き、水に含まれる塩化物イオン(Cl-)から塩素が発生する。
陽極…2Cl-→Cl2+2e- (3)
塩素が発生すると、電解槽400の内部では更に下記の式(4)、式(5)の反応が起
きて、次亜塩素酸(HClO)及び次亜塩素酸イオン(ClO-)が発生する。これらは殺菌力を有するものである。
Cl2+H2O→HClO+H2+Cl- (4)
HClO→ClO-+H+ (5)
以上のように、電解槽400の内部では、塩化物イオンを含む水を電気分解することによって、殺菌力を有する水、すなわち除菌水が生成される。電解槽400は、本発明の除菌水生成手段に該当するものである。給水配管110を通る水が通電(電圧印加)された電解槽400を通過すると、これをもとに除菌水が電解槽400において生成されて、下流側の除菌水吐出装置200に供給され吐出される。
電磁弁500は、給水配管110において、電解槽400より下流側に配置されている。電磁弁500は給水配管110と共に、除菌水吐出装置200に繋がる流路の一部を構成するように配置されている。
制御部600は、電解槽400及び電磁弁500等、除菌水吐出装置200を構成する各種機器の動作を制御する。制御部600には、操作部300に対して行われた使用者の操作に基づく信号(操作信号)が入力される。当該信号により、制御部600は電磁弁500の開閉制御を行う。
<除菌水吐出装置の具体的動作>
図3乃至図6を参照しながら、除菌水吐出装置200の具体的な動作について説明する。
図3は本発明の実施形態に係る除菌水吐出装置の動作の一例を示すフローチャートである。
図3に示した一連の処理は、除菌水吐出装置200に対して電源投入前の状態から、電源が投入された以後に制御部600にて実行される処理である。
ステップS01において、制御部600は、予め設定された時間間隔ごとに吐水を行う(自動吐水)ための時間を計時するタイマー1を始動させる。
ステップS02において、制御部600は、操作部300からの信号に基づいて、使用者から除菌水吐出装置200への操作(手動吐水)が行われたか否かを判定する。
操作があったと判定された場合(S02Y)は、長期吐水モード(S300)のサブルーチンに進み、操作がなかったと判定された場合(S02N)は、自動で吐水を行うか否かの判定を行う自動吐水判定(S03)に進む。
ステップS03において、制御部600は、タイマー1の計時時間が12時間を越えたか否かを判定する。超えたと判定された場合(S03Y)には、長期吐水モード(S300)のサブルーチンへ進む。超えていないと判定された場合(S02N)にはステップS02へ戻る。
ステップS04において、制御部600は、タイマー1をリセットしてスタートさせる。
以上が電源投入時以降の初回吐水時の動作となる。初回時の吐水では手動吐水と自動吐水のいずれの吐水においても、一義的に長期吐水モードが実行される。
続いて2回目以降の吐水について説明する。
ステップS100において、制御部600は、吐水モード判定のサブルーチンを実行する。ここでは、手動吐水又は自動吐水によって実行する吐水の形態として、第1設定時間として10秒間電磁弁を開く通常吐水モードとするか、第2設定時間として30秒間電磁弁を開く長期吐水モードとするかの判定を行う。
ステップS05において、制御部600は、除菌水吐出装置200電源のON・OFF判定を実行する。除菌水吐出装置200電源がONであれば(S05Y)吐水モード判定(S100)を繰り返し行う。OFFであれば(S05N)当該装置を停止する。
図4により本発明の実施形態に係る吐水モードの判定処理について説明する。図4は図3における吐水モードの判定(S100)のサブルーチンの具体例を示すフローチャートである。
ステップS101において、制御部600は、操作部300からの信号に基づいて、使用者から除菌水吐出装置200への操作が行われたか否かを判定する。
操作が行われたと判定された場合(S101Y)は、経過時間判定(S102)に進み、操作が行われていないと判定した場合(S101N)は、自動吐水判定(S103)に進む。
ステップS102において、制御部600は、タイマー2の計時時間T2が第一閾時間である10時間を超えたか否かを判定する。超えたと判定された場合(S102Y)には、長期吐水モード(S300)のサブルーチンへ進む。超えていないと判定された場合(S102N)には、通常吐水モード(S200)のサブルーチンへ進む。
タイマー2は前回吐水終了時(電磁弁500を閉弁した時点)からの経過時間のことを指す。
なお、第一閾時間である10時間は適宜変更可能としてもよい。
ステップS103において、制御部600は、タイマー1の経時時間が吐水間隔時間である12時間を越えたか否かを判定する。超えたと判定された場合(S103Y)には、経過時間判定(S104)へ進む。超えていないと判定された場合(S103N)には吐水モード判定を終了し、図3のフローへ戻る。
ステップS104において、ステップS103と同様に、制御部600は、タイマー2の経時時間T2が第一閾時間である10時間を超えたか否かを判定する。超えたと判定された場合(S104Y)には、長期吐水モード(S300)のサブルーチンへ進む。超えていないと判定された場合(S104N)には、通常吐水モード(S200)のサブルーチンへ進む。その後、ステップS105へ進む。
ステップS105において、制御部600は、タイマー1をリセットしてスタートさせる。
図5により本発明の実施形態に係る通常吐水モードの処理について説明する。図5は図4における通常吐水モード(S200)のサブルーチンの具体例を示すフローチャートである。
ステップS201において、制御部600は電磁弁500を開弁させる。ステップS202において、ステップ201とほぼ同時に制御部600は、電解槽400への通電を開始させる。
ステップS203において、制御部600は、電磁弁500が開弁している時間が設定した時間(第1設定時間)を超えたか否かを判定する。超えている場合(S203Y)はステップS204へ進む。超えていない場合(S203N)はこの判定を繰り返す。
ステップS204において、制御部600は電解槽400への通電を停止させる。そして、ステップS204とほぼ同時に、電磁弁500を閉弁し(S205)、タイマー2をリセットし、スタートさせる(S206)。
図6により本発明の実施形態に係る長期吐水モードの処理について説明する。図6は図4における長期吐水モード(S300)のサブルーチンの具体例を示すフローチャートである。
ステップS301において、制御部600は、電磁弁500を開弁させる。
ステップS302において、電磁弁500が開弁してから電解槽400への通電が開始されるまでの時間が設定した時間(第1所定時間)を超えたか否かを判定する。超えている場合(S302Y)は電解槽400への通電を開始する(S303)。超えていない場合(S302N)はこの判定を繰り返す。
第1所定時間においては、水道水(原水)を吐水する。
ステップS304において、電磁弁500が開いている時間が設定した時間(第2所定時間)を超えたか否かを判定する。超えている場合(S304Y)は電磁弁500を閉じる(S305)。超えていない場合(S304N)はこの判定を繰り返す。
第2所定時間においては、除菌水を吐水する。
ここで、開閉弁が開いている時間である第2設定時間は第1所定時間と第2所定時間を合わせた時間となる。
ステップS305において、制御部600は電解槽400への通電を停止させる。ステップS305とほぼ同時に、電磁弁500を閉弁し(S306)、タイマー2をリセットし、スタートさせる(S307)。
このような構成により、本発明の実施形態に係る除菌水吐水装置においては、図3におけるステップS01〜S03において、電源投入後の初回吐水時は一義的に長期吐水モードが実行される(S300)。そのため、流路内に空気が溜まっている施工後における初回吐水時には、流路内に溜まった空気を抜いた後で除菌水の吐出を行うことができる。従って、除菌ムラの発生を抑制することができる。
また、本発明の実施形態に係る除菌水吐水装置においては、図4におけるステップS101、S102、S200、S300において、操作が行われた場合、すなわち手動での除菌水の吐出(S101Y)では、第一閾時間を超えた場合(S102Y)には長期吐水モード(S300)が実行される。そのため、頻繁に除菌水の吐水が行われない状態、すなわち前回の吐水からの経過時間が第一閾時間を超えて、流路内に空気が溜まりやすい状態の際には長期吐水モードが実行されるので、流路内の空気を抜くことができる。また、頻繁に使用する状態、すなわち流路内に空気が溜まりづらい前回の除菌水の吐出から第一閾時間を超えていない場合(S102N)には長期吐水モードではなく通常吐水モード(S200)が実行されるため、無駄な吐水を抑制することができる。
また、図4におけるステップS103、S104、S200、S300において、自動除菌水吐水(S103Y)により、吐水間隔時間毎に除菌を吐出することで除菌を保つことができる。そして、第一閾時間を超えた場合(S104Y)は長期吐水モード(S300)が実行されるため、流路内に空気が溜まりやすい状態の際には長期吐水モードが実行されるので、流路内の空気を抜くことができる。一方、前回使用時から第一閾時間を超えていない場合(S104N)は通常吐水モード(S200)を実行することで長期吐水モードと比較して無駄な吐水を抑制することができる。
また、図6におけるステップS301〜S305において、長期吐水モードの吐水開始初期の吐水は水道水で行う。
従って、流路内の空気を抜くためだけに吐水する利用しない除菌水を生成することを防ぐことができ、電解槽400の寿命を延ばすことができる。
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、除菌水吐出装置200が備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
100…吐水装置
101…操作レバー
110…給水配管
200…除菌水吐出装置
300…操作部
400…電解槽
500…電磁弁
600…制御部

Claims (4)

  1. 次亜塩素酸を含む除菌水を吐出する除菌水吐出装置であって、
    外部から供給された水が通る給水路と、
    前記給水路に配置され、前記給水路内の水を電気分解することにより前記除菌水を生成する除菌水生成手段と、
    前記給水路のうち前記除菌水生成手段よりも下流側に配置された吐出手段と、
    前記給水路に配置され、前記吐出手段に通じる流路を開閉する開閉弁と、
    前記除菌水生成手段及び前記開閉弁を制御して前記吐出手段から前記除菌水を吐出する制御手段と、
    使用者の操作によって前記除菌水を吐出させる操作部と、を備え、
    前記制御手段は、
    第一設定時間前記開閉弁を開いて前記除菌水を吐出する通常吐水モードと、
    前記第一設定時間より長い第二設定時間開閉弁を開いて前記除菌水を吐出する長期吐水モードと、を有し、
    前記除菌水の吐出時において、前記通常吐水モードまたは前記長期吐水モードの何れかを選択して前記除菌水を吐出し、
    前記制御手段は、電源投入から最初に前記除菌水を吐出する場合には前記長期吐水モードを選択し、
    前記制御手段は、電源投入されてから第一閾時間経った後に、前記長期吐水モードを選択して前記除菌水を吐出し、電源投入されてから前記第一閾時間が経つ前に前記操作部へ前記除菌水を吐出させる操作が行われた際には、前記長期吐水モードを選択して前記除菌水を吐出することを特徴とした除菌水吐出装置。
  2. 前記制御手段は、前記除菌水を吐出してからの経過時間を計時する計時タイマーを有し、この計時時間が前記第一閾時間を超えていないと前記通常吐水モードを選択し、計時時間が前記第一閾時間を超えていると前記長期吐水モードを選択することを特徴とする請求項1に記載の除菌水吐出装置。
  3. 次亜塩素酸を含む除菌水を吐出する除菌水吐出装置であって、
    外部から供給された水が通る給水路と、
    前記給水路に配置され、前記給水路内の水を電気分解することにより前記除菌水を生成する除菌水生成手段と、
    前記給水路のうち前記除菌水生成手段よりも下流側に配置された吐出手段と、
    前記給水路に配置され、前記吐出手段に通じる流路を開閉する開閉弁と、
    前記除菌水生成手段及び前記開閉弁を制御して前記吐出手段から前記除菌水を吐出する制御手段と、を備え、
    前記制御手段は、
    第一設定時間前記開閉弁を開いて前記除菌水を吐出する通常吐水モードと、
    前記第一設定時間より長い第二設定時間開閉弁を開いて前記除菌水を吐出する長期吐水モードと、を有し、
    前記除菌水の吐出時において、前記通常吐水モードまたは前記長期吐水モードの何れかを選択して前記除菌水を吐出し、
    前記制御手段は、前記除菌水を吐出してからの経過時間を計時する計時タイマーを有し、この計時時間が第一閾時間を超えていないと前記通常吐水モードを選択し、計時時間が前記第一閾時間を超えていると前記長期吐水モードを選択し、
    前記制御手段は、前記除菌水の吐出として、使用者の動作に基づいた手動除菌水吐出、および、前記第一閾時間よりも長い予め設定された吐水間隔時間毎に自動除菌水吐出を行い、この自動除菌水吐出では、前回の自動除菌水吐出以降に前記手動除菌水吐出が行われていない場合には前記長期吐水モードを選択するものであって、
    前記自動除菌水吐出において、前回の自動除菌水吐出以降に前記手動除菌水吐出が行われていた場合には、この手動除菌水吐出からの経過時間が前記第一閾時間を超えていないと前記通常吐水モードを選択し、計時時間が前記第一閾時間を超えていると前記長期吐水モードを選択することを特徴とする除菌水吐出装置。
  4. 前記制御手段は、前記長期吐水モードにおいて、前記開閉弁の開弁から一定時間は前記除菌水生成手段による電気分解を行わず、前記一定時間が経過してから前記除菌水生成手段による電気分解を開始することを特徴とする請求項1乃至請求項何れか一項に記載の除菌水吐出装置。
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