JP6718590B2 - 衛生洗浄装置 - Google Patents
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Description
なお、本明細書において、「水塊」とは、単に「水のかたまり」を意味し、「水塊が着水する」とは、吐水口(噴射口)から噴射された洗浄水が「線状」となって連続的に当たる状態ではなく、洗浄水が「水滴」ないし「水の粒」となって断続的に当たる状態を意味するものである。
ところが、使用者は、洗浄水が噴射される噴射口と、洗浄しようとしている局部の位置関係を視覚的に把握できないため、噴射される洗浄水に対して自身の着座位置が正確に合っているか否かを、洗浄水の噴射が始まるまで認識できず不安になるという問題がある。この問題は、例えば、洗浄水の人体への着水点が横方向に広がるワイド洗浄モードを使用した場合に特に顕著となる。具体的には、一気に広く洗浄してあげて洗浄性を向上させようとすると、太ももの裏や横が濡れて不快に感じるだけでなく、太ももをつたった水が下着や衣服を濡らすのではないかという不安を与えるという特有の課題を見出した。この不安は利便性を高める為に横方向の洗浄エリアを広くすればするほど、使用者の不安は一層顕著となる。
また、使用者は、局部の両側の側部領域に着水したとき、特に、不要な部分に着水して、水濡れしてしまったと感じやすい。上記のように構成された本発明によれば、ワイドムーブ洗浄モード開始後、着水範囲が段階的に人体の左右方向に拡張されるので、水濡れしたと感じやすい側部領域へ着水範囲を拡張する際に、使用者に与える不安感を確実に抑制することができる。
さらに、使用者は、局部から左右方向に離れた位置では感覚が鈍く、このような位置に、局部に着水しているときと同じ水勢で着水すると、洗浄力が低下したと感じやすい。上記のように構成された本発明によれば、着水範囲を段階的に人体の左右方向に拡張させる際、着水範囲の拡張と共に噴射口から噴射される洗浄水の流速を速くするので、使用者は洗浄力の不足を感じにくく、使用者に十分な洗浄感を与えることができる。
図1は、本発明の実施形態の衛生洗浄装置を設置した水洗大便器全体を示す斜視図である。図2は、衛生洗浄装置の全体構成を示すブロック図である。
図2に示すように、機能部9には、ノズルアセンブリ6を駆動するためのノズル駆動装置12と、噴射口から噴射される洗浄水を水塊状にするための水塊生成装置14と、局部洗浄用の洗浄水を所定温度に加熱する加熱装置である温水ヒータ16と、洗浄水を噴射・停止させるための給水バルブ18と、これらの装置を作動させ、種々の洗浄を実行するための噴射制御装置である制御ユニット20が内蔵されている。
さらに、制御ユニット20には、便座4に内蔵された着座状態検出センサである着座センサ22からの検出信号、及びリモコン10から送信された制御信号も入力される。
給水バルブ18は、制御ユニット20からの制御信号に基づいて開閉、及び開度が変更される電磁弁であり、水道から供給された洗浄水の噴射、停止を切り換えると共に、噴射口から噴射される洗浄水の水勢(流速)を変更することができるように構成されている。
着座センサ22は、便座4の内部に配置された荷重センサであり、使用者が便座4に着座しているか否かを検出可能に構成されている。また、本実施形態においては、着座センサ22によって便座4に作用する荷重を検出することにより、使用者が便座4への着座位置を修正しているか否か等を検知することができる。
図3はノズル駆動装置12の側面断面図であり、図4は一部を破断して示したノズル駆動装置12の上面図である。また、図5はノズル駆動装置12の底面図であり、図6Aはノズルアセンブリ6の先端部を拡大して示した平面断面図であり、図6Bは先端部を拡大して示した側面断面図である。
また、ベース部材24の後端部には、ノズル前後駆動モータ12aが取り付けられている。このノズル前後駆動モータ12aの出力軸には駆動側プーリ28aが取り付けられ、一方、ベース部材24の前端部には従動側プーリ28bが回転可能に取り付けられている(図4)。これら駆動側プーリ28aと従動側プーリ28bの間には、保持シリンダ26と平行に、保持シリンダ26に沿って延びるタイミングベルト28cが巻回されている。これにより、ノズル前後駆動モータ12aを作動させると、駆動側プーリ28aが回転され、タイミングベルト28cが送られる。
保持シリンダ26内で摺動されたノズルアセンブリ6が前方下方に進出すると、その先端部に形成された各噴射口は、便座4に着座した使用者の局部下方に位置するようになる。進出したノズルアセンブリ6に洗浄水が供給されると、着座した使用者の背面側から前面側に向けて、噴射口から斜め上方に洗浄水が噴射され使用者の局部が洗浄される。洗浄水を噴射しながら、ノズル前後駆動モータ12aの正転/逆転を繰り返すことにより、ノズルアセンブリ6を前後方向に所定距離摺動させることができ、噴射された洗浄水の、人体への着水点を前後方向に往復移動させることができる。
図6Aに示すように、第1噴射口6aには、第1給水流路7a及び第2給水流路7bが夫々接続されている。また、第1噴射口6aへの流入部には、円環状断面の旋回室32が設けられ、第1、第2給水流路から供給された洗浄水は、夫々旋回室32を介して第1噴射口6aから噴射される。図6Bに示すように、円環状断面の旋回室32の下流側には先細になったテーパ流路32aが設けられており、このテーパ流路32aの先端が円筒形の第1噴射口6aに接続されている。さらに、この第1噴射口6aの下流側には、円筒状のスロート流路36が設けられている。
水塊生成装置14は、ノズルアセンブリ6の上流側に設けられており、水道から供給され、流入した洗浄水の流速を所定の周期で変動させ、第2噴射口6bから噴射される洗浄水に脈動を与えるように構成されている。
脈動発生コイル60は、シリンダ50の周囲を取り囲むように配置されたソレノイドコイルである。脈動発生コイル60に通電されることにより、プランジャ52に電磁力が付与され、プランジャ52は下流側に移動される。本実施形態においては、脈動発生コイル60には所定周波数のパルス状の電流が流され、この電流による電磁力と、復帰スプリング56の付勢力により、プランジャ52はシリンダ50内で往復運動される。
図8は、第2噴射口6bから噴射された洗浄水の状態を模式的に示す図であり、流速が周期的に変化する脈動流の各瞬間における洗浄水の状態を示したものである。各図の上段は第2噴射口6bからの噴射直後の状態を示し、下段は噴射された洗浄水が人体の局部に到達する直前の状態を示している。
図9は、リモコン10のタッチパネル10a上に表示される画面の一例を示す図である。
以下に説明する各洗浄モードは、リモコン10からの制御信号に基づいて、機能部9に内蔵された制御ユニット20が、ノズル駆動装置12、水塊生成装置14、及びノズルアセンブリ6に洗浄水を供給する給水バルブ18を作動させることにより実行される。
これら「スポット洗浄」、「ムーブ洗浄」及び「排便促進」の何れかのボタンを使用者が操作することにより、噴射口からの洗浄水の噴射が開始される。
前後ボタン68aが操作されると、制御ユニット20は、水塊生成装置14及びノズル駆動装置12を作動させると共に、供給された水道水が、水塊生成装置14を通って、第3接続部8cからノズルアセンブリ6に流入し、第3給水流路7cを介して第2噴射口6bから洗浄水が噴射されるように水路を切り替える。これにより、第2噴射口6bから噴射された洗浄水は、水塊となって連続的に人体に着水する。
旋回ワイドボタン68dが操作された場合には、洗浄水は、水塊生成装置14、第3接続部8c、第3給水流路7cを通って第2噴射口6bから噴射される。また、図10Bに示すように、旋回ワイドボタン68dが操作された場合には、旋回ワイド洗浄モードが実行され、制御ユニット20は、第2噴射口6bが円形又は楕円形軌道を描いて局部基準位置の周囲を周回するように、ノズル駆動装置12のノズル前後駆動モータ12a及びノズル左右駆動モータ12bを同期して作動させる。これにより、第2噴射口6bから噴射された洗浄水の着水点は、図10Bに「×」印で示す局部の中心の周囲を周回するように移動される。
図10Cは、衛生洗浄装置1によって洗浄される人体の洗浄領域80を模式的に表したものである。図10Dは、洗浄中における各装置の作動状況を示すタイムチャートである。
また、図10Dに一点鎖線で示すように、給水バルブ18(図2)の開度を変更することにより、側部領域80bを洗浄している期間の給水量を、中央領域80aを洗浄している期間の給水量よりも少なく設定することもできる。側部領域80bにおける給水量を低下させることにより、ソレノイドバルブ14aの駆動周波数を低下させている側部領域80bにおいても、中央領域80aとほぼ同じ大きさの水塊が形成される。
図12に示す例では、制御ユニット20は、中央領域80aにおける着水範囲が側部領域80bにおける着水範囲よりも前後方向に長くなるように、ノズル駆動装置12を作動させている。即ち、図12に示すように、着水点は、人体の概ね前後方向の着水点の移動と、この前後方向の移動距離よりも短い、人体の概ね左右方向の着水点の移動を交互に繰り返す移動パターンで移動されているが、ノズル駆動装置12は、中央領域80aにおける前後方向の移動距離が、側部領域80bにおける前後方向の移動距離よりも長くなるように作動される。
図13Aに示す例では、制御ユニット20は、洗浄領域80のうち、後方側の領域(局部位置よりも後ろ側の領域)における単位面積あたりの着水量が、前方側の領域(局部位置よりも前側の領域)における単位面積あたりの着水量よりも多くなるようにノズル駆動装置12を作動させている。
図14に示す例においても、制御ユニット20は、洗浄領域80のうち、後方側の領域(局部位置よりも後ろ側の領域)における単位面積あたりの着水量が、前方側の領域(局部位置よりも前側の領域)における単位面積あたりの着水量よりも多くなるようにノズル駆動装置12を作動させている。
また、図14においては、後方側端部及び前方側端部における着水点の左右方向の移動距離はほぼ同一であるが、後方側端部における左右方向の移動距離が、前方側端部における左右方向の移動距離よりも長くなるように移動パターンを形成することもできる。
図16Aに示すように、ミスト洗浄モードにおいては、第1噴射口6aから噴射され、ミスト状にされた洗浄水は、スポットボタン66aを操作することにより実行されるスポット洗浄モードよりも広い所定のほぼ円形の着水範囲93に着水する。また、ミスト洗浄モードにおいて制御ユニット20は、第1噴射口6aから噴射される洗浄水の流量及び着水範囲93をほぼ一定に維持しながら、着水範囲93の中心点Oが、人体局部の中心位置(図16Aの「×」印の点)の周囲を、図16Aに破線で示す円弧状の軌跡を描いて移動するように、ノズル駆動装置12を作動させる。即ち、制御ユニット20は、ノズル駆動装置12のノズル前後駆動モータ12a及びノズル左右駆動モータ12bを同期して作動させ、ノズルアセンブリ6の第1噴射口6aが円弧状の軌跡を描いて移動するように、第1噴射口6aを前後方向及び左右方向の2方向に移動させる。この際、ノズル駆動装置12は、円弧状の軌跡を描いて移動する着水範囲93が常に所定の固定点を含むようにノズルアセンブリ6を駆動する。なお、着水範囲93の中心点が楕円弧状の軌跡を描いて移動するように、本発明を構成することもできる。
なお、本実施形態においては、ミスト洗浄モードは肛門の洗浄に使用されているが、ミスト洗浄モードを女性局部のビデ洗浄に使用することもできる。この場合においては、上記の説明における「局部」は「女性局部」を意味するものとする。
スポットボタン66aが操作されると、制御ユニット20は、スポット洗浄モードのうちの固定スポット洗浄モードを実行する。固定スポット洗浄モードにおいて、制御ユニット20は、水塊生成装置14及びノズル駆動装置12を作動させると共に、供給された水道水が、水塊生成装置14を通って、第3接続部8cからノズルアセンブリ6に流入し、第3給水流路7cを介して第2噴射口6bから洗浄水が噴射されるように水路を切り替える。これにより、第2噴射口6bから噴射された洗浄水は、水塊となって連続的に人体に着水する。
スッキリスポットボタン66bが操作されると、制御ユニット20は、スポット洗浄モードのうちの振動スポット洗浄モードを実行する。振動スポット洗浄モードにおいて、制御ユニット20は、水塊生成装置14及びノズル駆動装置12を作動させると共に、供給された水道水が、水塊生成装置14を通って、第3接続部8cからノズルアセンブリ6に流入し、第3給水流路7cを介して第2噴射口6bから洗浄水が噴射されるように水路を切り替える。これにより、第2噴射口6bから噴射された洗浄水は、水塊となって連続的に人体に着水する。
なお、前後方向のみに着水点が往復移動されるように、振動スポット洗浄モードを設定することもできる。
図19Aは、一例として、固定スポット洗浄モードから、ムーブ洗浄モードの1つである旋回ワイド洗浄モードに移行する際の着水点を示す図である。図19Bは、移行モードにおける各装置の作動状況を示すタイムチャートである。
図19Bの時刻t1において旋回ワイドボタン68dが操作されると、制御ユニット20は、温水ヒータ16に制御信号を送り、噴射される洗浄水の温度を上昇させる。また、制御ユニット20は、給水バルブ18に制御信号を送り、その開度を小さくすることにより、噴射される洗浄水の水勢(流速)を低下させる。このように、ワイドムーブ洗浄モード(旋回ワイド洗浄モード)を開始する際に、第2噴射口6bから噴射される洗浄水の流速は、固定スポット洗浄モードにおける洗浄水の流速よりも低くする。制御ユニット20は、旋回ワイド洗浄モードへの所定の移行条件が満足されるまで、この状態を維持する。本実施形態においては、移行条件として、使用者が洗浄モードを切り替える操作を行った後の着座センサ22(図2)の検出信号の変化(着座状態の変化)、及び切り替え操作からの所定時間の経過が設定されている。
まず、図20乃至図22を参照して、排便促進洗浄モードのうちの、マッサージボタン70bを操作することにより実行されるマッサージ洗浄モードを説明する。このマッサージ洗浄モードは、排便後の局部を洗浄することを主目的としているスポットボタン66a等とは別の操作部であるマッサージボタン70bを操作することにより実行される、排便促進を主目的とした洗浄モードである。
図22に示すマッサージ洗浄サイクルは、時計回りの旋回移動パターン、8の字型の前後移動パターン、反時計回りの旋回移動パターン、及び8の字型の前後移動パターンを、この順序で実行する洗浄サイクルである。各旋回移動パターンは、図20に示したマッサージ洗浄サイクルに含まれているものと同一である。
停止シーケンスは、仕上げ停止ボタン72b(図9)を操作することにより実行される洗浄モードのシーケンスであり、予め設定された一連の洗浄モードを実行した後、洗浄水の噴射が自動的に停止されるものである。本実施形態の衛生洗浄装置1においては、この停止シーケンスを実行するための操作部である仕上げ停止ボタン72bとは別に、停止シーケンスを実行せずに洗浄水の噴射を直ちに停止させる操作部である止ボタン72aも設けられている。
図26に示す例においては、振動スポット洗浄モードが所定時間実行された後、旋回移動パターンが所定時間実行され、自動的に洗浄水の噴射が停止される。上述したように、振動スポット洗浄モードは、ムーブ洗浄モードよりも短いストロークで着水点を往復移動させる洗浄モードであり、洗浄水の直腸への逆流が発生しにくく、使用者に残便感を与えにくいので、停止シーケンスにおいて実行するには好適である。即ち、停止シーケンスにおいては、洗浄水が人体に着水する範囲が固定スポット洗浄モードよりも広くなるように設定された洗浄モードが実行されることが好ましく、従って、着水点が移動する洗浄モードが実行されることが好ましい。なお、振動スポット洗浄モードは、着水点の左右方向の移動を伴わず、前後方向のみに着水点が移動するものであっても良い。
図27に示す例では、自動洗浄用の停止シーケンスとして、まず、局部洗浄用に固定スポット洗浄モード又は振動スポット洗浄モードが所定時間実行され、次に、局部の周辺洗浄用に旋回ワイド洗浄モード又は水膜ワイド洗浄モードが所定時間実行され、最後に一定の満足感を得るためのマッサージ用にマッサージ洗浄モードが所定時間実行された後、自動的に洗浄水の噴射が停止する。このように停止シーケンスを設定しておくことにより、排便後、使用者が仕上げ停止ボタン72bを操作するだけで、全自動で局部洗浄及びマッサージが実行された後、洗浄水の噴射が自動停止する。
或いは、変形例として、局部洗浄を含む一連のシーケンスを実行し、自動停止させるための操作部を、仕上げ停止ボタン72bとは別に、又は仕上げ停止ボタン72bに代えて「全自動ボタン」(図示せず)として設けることもできる。
また、上述した実施形態では、固定スポット洗浄モード及び振動スポット洗浄モードにおいて、水塊生成装置14により噴射される洗浄水を水塊として、この水塊を人体に着水させていたが、水塊生成装置14を使用せずに、噴射される洗浄水を線状の連続的な吐水としても良い。
2 水洗大便器本体
2a ボウル部
2b 洗浄水タンク
4 便座
6 ノズルアセンブリ
6a 第1噴射口
6b 第2噴射口
7a 第1給水流路
7b 第2給水流路
7c 第3給水流路
7d 第4給水流路
8a 第1接続部
8b 第2接続部
8c 第3接続部
8d 第4接続部
9 機能部
10 リモコン(操作装置)
10a タッチパネル
12 ノズル駆動装置
12a ノズル前後駆動モータ
12b ノズル左右駆動モータ
14 水塊生成装置
14a ソレノイドバルブ
16 温水ヒータ(加熱装置)
18 給水バルブ(流速変更装置)
20 制御ユニット(噴射制御装置)
22 着座センサ
24 ベース部材
24a 回転軸
26 保持シリンダ
28a 駆動側プーリ
28b 従動側プーリ
28c タイミングベルト
30a 駆動歯車
30b 円弧状歯車
32 旋回室
32a テーパ流路
32b 空気吸入口
34 旋回室
34a テーパ流路
36 スロート流路
36a テーパ部
38 スロート流路
50 シリンダ
50a 流入口
50b 流出口
52 プランジャ
54 逆止弁
56 復帰スプリング
58 緩衝スプリング
60 脈動発生コイル
62a 大洗浄ボタン
62b 小洗浄ボタン
62c 乾燥ボタン
62d 脱臭ボタン
64 認証ボタン
66a スポットボタン
66b スッキリスポットボタン
66c やわらかボタン
68a 前後ボタン
68b 水膜ワイドボタン
68c ミストワイドボタン
68d 旋回ワイドボタン
70a 排便促進スポットボタン
70b マッサージボタン
72a 止ボタン
72b 仕上げ停止ボタン
74a 設定温度ボタン
74b 水勢ボタン
74c 着水位置ボタン
74d 個人設定ボタン
76 表示部
80 洗浄領域
80a 中央領域
80b 側部領域
82 移動パターン
84 移動パターン
86 移動パターン
88 移動パターン
88a 後方側端部
88b 前方側端部
88c 水膜
90 移動パターン
90a 後方側端部
90b 後方側端部
90c 水膜
90d 前方側端部
92 粒化水流
93 着水範囲
94 スポット洗浄領域
Claims (6)
- 便座に着座した人体の局部に向けて洗浄水を噴射して、局部を洗浄する衛生洗浄装置であって、
着座した人体の背面側から前面側に向けて斜め上方に洗浄水を噴射する噴射口が設けられたノズルアセンブリと、
上記噴射口から噴射された洗浄水の、人体への着水点が前後方向及び左右方向の2つの方向に移動されるように、上記ノズルアセンブリを駆動するノズル駆動装置と、
洗浄水の噴射による洗浄モードを切り替えるように、使用者が操作する操作装置と、
この操作装置への操作に基づいて、上記噴射口を所定の局部基準位置に静止させた状態で洗浄を行う固定スポット洗浄モードと、人体への着水点を上記前後方向及び左右方向の2つの方向に移動させるワイドムーブ洗浄モードと、を切り替えて実行する噴射制御装置と、を有し、
上記噴射制御装置は、上記ワイドムーブ洗浄モードを開始すべく上記操作装置が操作されると、上記ノズル駆動装置により、上記噴射口を上記局部基準位置に位置させ固定スポット洗浄モードを所定期間実行した後、上記ワイドムーブ洗浄モードを開始し、
上記ワイドムーブ洗浄モードは、所定の洗浄領域内を所定の移動パターンで繰り返し走査するように、洗浄水の人体への着水点を移動させるものであり、上記噴射制御装置は、上記ワイドムーブ洗浄モード開始後、着水範囲が段階的に人体の左右方向に拡張されるように上記ノズル駆動装置を作動させ、
さらに、上記噴射口から噴射される洗浄水の流速を変化させる流速変更装置を有し、上記噴射制御装置は、上記ワイドムーブ洗浄モードにおいて、上記着水範囲を段階的に人体の左右方向に拡張させる際、上記着水範囲の拡張と共に上記噴射口から噴射される洗浄水の流速が速くなるように上記流速変更装置を作動させることを特徴とする衛生洗浄装置。 - 上記噴射制御装置は少なくとも2種類のワイドムーブ洗浄モードを実行可能に構成され、上記噴射制御装置は、上記操作装置への操作に基づいて第1のワイドムーブ洗浄モードを第2のワイドムーブ洗浄モードに切り替える際、上記局部基準位置に上記噴射口を位置させて固定スポット洗浄モードを所定期間実行した後、上記第2のワイドムーブ洗浄モードを開始する請求項1記載の衛生洗浄装置。
- さらに、上記噴射口から噴射される洗浄水の流速を変化させる流速変更装置を有しているとともに、上記固定スポット洗浄モードは、上記噴射口から噴射される洗浄水の流速として少なくとも高流速及び低流速の2段階を有し、上記噴射制御装置は、上記ワイドムーブ洗浄モードを開始する際に経由する上記固定スポット洗浄モードにおいて上記噴射口から噴射される洗浄水の流速が上記低流速となるように、上記流速変更装置を作動させる請求項1又は2に記載の衛生洗浄装置。
- さらに、上記噴射口から噴射される洗浄水の流速を変化させる流速変更装置を有し、上記噴射制御装置は、上記ワイドムーブ洗浄モードにおいて、上記噴射口の位置が上記局部基準位置から人体の左右方向に離れている時は、近いときよりも速い流速で洗浄水が噴射されるように、上記流速変更装置を作動させる請求項1乃至3の何れか1項に記載の衛生洗浄装置。
- さらに、使用者の、上記便座への着座状態を検出する着座状態検出センサを有し、上記噴射制御装置は、上記ワイドムーブ洗浄モードを開始する際に経由する上記固定スポット洗浄モードが所定時間実行されたとき、又は上記ワイドムーブ洗浄モードを開始する際に経由する上記固定スポット洗浄モードの実行中に上記着座状態検出センサが着座状態の変化を検出したとき、上記ワイドムーブ洗浄モードに移行を開始する請求項1乃至4の何れか1項に記載の衛生洗浄装置。
- さらに、上記噴射制御装置は少なくとも3種類のワイドムーブ洗浄モードを実行可能に構成され、第3のワイドムーブ洗浄モードは、上記第1のワイドムーブ洗浄モード及び上記第2のワイドムーブ洗浄モードよりも短いストロークで着水点が往復移動される振動スポット洗浄モードであって、上記噴射制御装置は、上記第1のワイドムーブ洗浄モードから上記振動スポット洗浄モードに移行する場合には、上記固定スポット洗浄モードを経由することなく、直接、第1のワイドムーブ洗浄モードから上記振動スポット洗浄モードの実行を開始させる請求項2記載の衛生洗浄装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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