JP6740676B2 - 洗浄便座の脈動発生装置 - Google Patents

Description

本発明は、洗浄便座の脈動発生装置に関する。

従来、この種の洗浄便座の脈動発生装置としては、回転軸に偏心カムが取り付けられたモータと、偏心カムの回転により直動して変位部材に伝達する伝達部材とを備え、変位部材の変位により流体空間の容積を増減することで、流体空間への洗浄水の吸引と流体空間からの洗浄水の吐出とを交互に行って脈動を発生させるものが提案されている。このような脈動発生装置では、通常は、モータの回転速度を制御することにより脈動を変化させて、使用者の洗浄感のニーズに対応している。

特開２０１５−２２７６０１号公報

このような脈動発生装置では、使用者からの幅広い洗浄感のニーズに応えるために、脈動の強弱の範囲をできるだけ広くとることが望ましい。しかしながら、上述した脈動発生装置において、例えば、できるだけ脈動が弱くなるようにモータの回転速度を小さくしても、変位部材は伝達部材の直動のストローク分だけ変位して流体空間の容積の増減の変化量も一定となるから、脈動する強さを抑えるには限界がある。このため、幅広い洗浄感のニーズに応えるために、さらなる改善の余地がある。

本発明の洗浄便座の脈動発生装置は、洗浄感の幅広いニーズにより適切に対応することを主目的とする。

本発明の洗浄便座の脈動発生装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の洗浄便座の脈動発生装置は、
人体局部に向けて噴射する洗浄水を脈動させる洗浄便座の脈動発生装置であって、
モータと、
前記モータの回転に伴って、洗浄水の流路に設けられたポンプ室の容積を増減するように直動する直動部材と、
前記直動部材のストローク量を調整可能なストローク量調整手段と、
を備えることを要旨とする。

本発明の洗浄便座の脈動発生装置は、ポンプ室の容積を増減するように直動する直動部材のストローク量を調整可能なストローク量調整手段を備えるから、ポンプ室の容積変化量を小さくすることができる。これにより、直動部材のストローク量がフルストロークとなる場合に比して、より弱い脈動を実現することができるから、洗浄感の幅広いニーズにより適切に対応することができる。

また、本発明の洗浄便座の脈動発生装置において、前記ストローク量調整手段は、前記モータが１８０度未満の所定角度範囲内で正方向と逆方向とに交互に回転するよう制御する制御手段であるものとすることもできる。こうすれば、脈動発生装置を複雑な構造とすることなく、より弱い脈動を実現することができる。

また、本発明の洗浄便座の脈動発生装置において、前記モータは、永久磁石を有するＤＣモータであり、前記制御手段は、通電のオン時間中に前記ＤＣモータが正方向に回転し、通電のオフ時間中にコギングトルクにより前記ＤＣモータが逆方向に回転するよう制御するものとすることもできる。こうすれば、ＤＣモータの複雑な制御を行うことなく、より弱い脈動を実現することができる。

また、本発明の洗浄便座の脈動発生装置において、前記制御手段は、前記直動部材のストローク量がフルストロークとなるように通電のオン時間とオンオフの一周期とを設定して制御する第１デューティ制御と、前記第１デューティ制御よりも通電のオン時間比率を短くすると共にオンオフの一周期を長く設定してコギングトルクを利用した第２デューティ制御とを実行可能であるものとすることもできる。こうすれば、デューティ制御のオン時間と一周期の設定の変更により、洗浄感の幅広いニーズに容易に対応することができる。

また、本発明の洗浄便座の脈動発生装置において、前記制御手段は、前記第２デューティ制御における通電のオン時間として、長短が異なる複数種類の時間を設定可能であるものとすることもできる。こうすれば、より弱い脈動のうちでも強弱を調整することができるから、洗浄感の幅広いニーズにさらに適切に対応することができる。

洗浄便座１０の構成の概略を示す構成図である。 脈動ポンプ２０を分解して示す分解斜視図である。 脈動ポンプ２０の構成の概略を示す構成図である。 脈動ポンプ２０の駆動制御に関する構成を示すブロック図である。 脈動ポンプ制御処理の一例を示すフローチャートである。 洗浄モードと水勢とに基づいて定まるストローク量の一例を示す説明図である。 フルストローク制御が行われる場合のデューティ信号とストローク量の一例を示す説明図である。 ＤＣモータ３０のコギングトルクと回転角度範囲との関係の一例を示す説明図である。 小ストローク制御が行われる場合のデューティ信号とストローク量の一例を示す説明図である。

本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、洗浄便座１０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、脈動ポンプ２０を分解して示す分解斜視図であり、図３は、脈動ポンプ２０の構成の概略を示す構成図である。

実施例の洗浄便座１０は、図１に示すように、給水管からの給水を減圧する減圧弁１２と、減圧された洗浄水を加熱する加熱ユニット１４と、加熱ユニット１４から出力された洗浄水を脈動させる脈動ポンプ２０と、脈動ポンプ２０から出力された洗浄水の流路を切り替える流路切替弁１６と、人体の局部に向けて洗浄水を噴射するノズル１９（１９ａ〜１９ｃ）と、使用者により各種設定操作が可能な操作パネル５０と、装置全体を制御する制御装置４０と、を備える。この洗浄便座１０は、人体の局部を洗浄するための洗浄水を脈動させながら噴射することができるものとなっている。また、洗浄便座１０は、操作パネル５０を介して、おしりパワフル洗浄とおしりマイルド洗浄とビデ洗浄のいずれかの洗浄モードや洗浄水の温度の高低、洗浄水の水勢の強弱、洗浄水の脈動の有無などを設定操作可能となっている。

減圧弁１２は、図示しないストレーナおよび電磁弁を介して給水管から供給される洗浄水を減圧して出力する。この減圧弁１２は、制御装置４０からの制御信号に基づいて図示しないソレノイドが駆動することで、洗浄水を所定の水圧に調圧（減圧）するよう構成されている。

加熱ユニット１４は、減圧弁１２から出力されて流動している状態の洗浄水を図示しないセラミックヒータなどにより瞬間的に加熱して出力する。この加熱ユニット１４は、制御装置４０からの制御信号に基づいてヒータが駆動することで、洗浄水を所定の設定水温に加熱するよう構成されている。

脈動ポンプ２０は、図２，図３に示すように、加熱ユニット１４から出力された洗浄水を吸入口２２ａから吸入して吐出口２２ｂから吐出可能なポンプ部２０ａと、ポンプ部２０ａを駆動する駆動部２０ｂとにより構成されている。

ポンプ部２０ａは、吸入口２２ａおよび吐出口２２ｂが設けられたヘッド部材２２と、ヘッド部材２２が取り付けられ吸入口２２ａおよび吐出口２２ｂに連通するポンプ室２４ａを内部に有するボディ部材２４と、弾性変形可能な略円形状の膜状部材であってポンプ室２４ａの図中下側の壁を構成するダイアフラム２６と、ヘッド部材２２とボディ部材２４との間に配置され吸入口２２ａ用と吐出口２２ｂ用の２つの逆止弁２８ａ，２８ｂが形成されヘッド部材２２とボディ部材２４との間をシールするパッキン２８とを備える。ポンプ室２４ａは、ボディ部材２４の内壁とダイアフラム２６とにより区画形成されており、ポンプ室２４ａの内外方向（図中上下方向）へのダイアフラム２６の弾性変形により容積が増減する。

駆動部２０ｂは、２つ（一対）の永久磁石と３つのスロットとを有する２極３スロットのＤＣモータ３０と、ＤＣモータ３０の回転軸３０ａが貫通する貫通孔が形成されＤＣモータ３０が取り付けられる第１カバー部材３２と、ダイアフラム２６の外周縁を支持する円環状の支持部が上部に設けられボディ部材２４に取り付けられると共に第１カバー部材３２が嵌め合わされる第２カバー部材３３と、ＤＣモータ３０の回転軸３０ａと接続され回転軸３０ａに対して偏心量Ａだけ偏心した円筒部を有する偏心カム３５と、偏心カム３５の円筒部が嵌め込まれる円筒状のカラー部材３７と、図中上下方向の内寸がカラー部材３７の外径と略同じ寸法の直方体状の内部空間にカラー部材３７が嵌め込まれ第２カバー部材３３内を図中上下方向に移動して上端部がダイアフラム２６に接続されているピストン部材３９とを備える。

この脈動ポンプ２０は、ＤＣモータ３０が回転すると、偏心カム３５が偏心しながら回転して、カラー部材３７が上下に変位することにより、ピストン部材３９が図中上下方向に直動することになる。即ち、偏心カム３５とカラー部材３７とピストン部材３９とにより、ＤＣモータ３０の回転運動を直線運動に変換している。偏心カム３５は、ＤＣモータ３０の回転軸３０ａに対して偏心量Ａだけ偏心しているから、ＤＣモータ３０の一回転当たりのピストン部材３９のストローク量（フルストローク量）は２Ａとなる。また、ピストン部材３９は、直動によりダイアフラム２６を押し上げたり引き下げたりするため、それに伴ってダイアフラム２６がポンプ室２４ａの内外方向に弾性変形して、ポンプ室２４ａの容積を増減させる。脈動ポンプ２０は、ポンプ室２４ａの容積の増減に伴って逆止弁２８ａ，２８ｂが開閉し、吸入口２２ａからポンプ室２４ａ内に洗浄水を吸入したり吐出口２２ｂからポンプ室２４ａ外に洗浄水を吐出したりして洗浄水を脈動させる。

流路切替弁１６は、おしりパワフル洗浄ノズル１９ａに繋がるおしりパワフル洗浄流路１７ａと、おしりマイルド洗浄ノズル１９ｂに繋がるおしりマイルド洗浄流路１７ｂと、ビデ洗浄ノズル１９ｃに繋がるビデ洗浄流路１７ｃと、図示しないノズル洗浄水路とのいずれかに出力先を選択的に切り替えるよう構成されている。この流路切替弁１６は、制御装置４０からの制御信号に基づいて図示しないソレノイドが駆動することで出力先の流路を切り替え、脈動ポンプ２０の吐出口２２ｂから流出した洗浄水を、切り替えた流路に出力する。各ノズル１９ａ〜１９ｃの先端には、複数または単数の噴射孔が形成されており、各流路１７ａ〜１７ｃを通った洗浄水が噴射孔から噴射される。なお、３本のノズル１９ａ〜１９ｃを備えるものを例示したが、ノズルを何本備えていてもよい。

操作パネル５０は、使用者により各種設定操作が可能な複数のボタンを備える。この操作パネル５０では、例えば、おしりパワフル洗浄かおしりマイルド洗浄かビデ洗浄のいずれかの洗浄モードの選択や、洗浄水の温度の高低の選択、洗浄水の水勢の強弱の選択、洗浄水の脈動の有無の選択、洗浄の開始および停止の指示などを操作可能となっている。本実施例では、水勢の強弱を５段階のうちから選択可能となっており、以下の説明では、各段階を弱い方から順に「最弱」、「弱」、「中」、「強」、「最強」と称する。

制御装置４０は、使用者が操作パネル５０を介して入力した操作信号を入力する。また、制御装置４０は、入力した操作信号に基づいて、減圧弁１２や流路切替弁１６のソレノイドの駆動回路に制御信号を出力したり、加熱ユニット１４のヒータの駆動回路に制御信号を出力したり、脈動ポンプ２０のＤＣモータ３０の駆動回路（スイッチング回路）に制御信号を出力したりする。

図４は脈動ポンプ２０の駆動制御に関する構成を示すブロック図である。洗浄便座１０は、脈動ポンプ２０の駆動制御に関する構成として、図示するように、ＡＣ１００Ｖなどの交流電源を整流して直流電圧を出力する整流回路４２と、整流回路４２から出力された直流電圧をスイッチング素子のスイッチングにより脈動ポンプ２０のＤＣモータ３０に印加するスイッチング回路４４と、を備える。なお、整流回路４２により整流された直流電圧は、減圧弁１２や流路切替弁１６の駆動回路などにも供給される。ここで、本実施例では、脈動ポンプ２０の脈動は水勢の強さに基づいて変化し、水勢が強いほど短い周期の強めの脈動を発生させるものとなっている。このため、制御装置４０は、操作パネル５０を介して入力した水勢の操作信号に基づいて脈動ポンプ２０から発生させる脈動の周期を定め、定めた周期に基づいてＤＣモータ３０の回転速度を設定する。そして、設定した回転速度に基づいてスイッチング素子をスイッチングするためのデューティ信号を生成し、生成したデューティ信号をスイッチング回路４４に出力してデューティ制御を行う。デューティ信号は、基本的には、一周期内のオン時間の割合を変化させることでＤＣモータ３０への供給電圧を調整するものである。なお、水勢の強さと関係なく、脈動の強弱（周期）を設定可能としてもよい。

次に、脈動ポンプ２０を駆動制御する際の処理について説明する。図５は、制御装置４０により実行される脈動ポンプ制御処理の一例を示すフローチャートである。脈動ポンプ制御処理が実行されると、制御装置４０は、まず、操作パネル５０からの操作信号に基づいて使用者が脈動ありを選択しているか否かを判定し（Ｓ１００）、脈動ありを選択してなければそのまま本処理を終了する。一方、脈動ありを選択していると判定すると、洗浄モードにおしりマイルド洗浄が選択されているか否か（Ｓ１１０）、水勢に「弱」または「最弱」が選択されているか否か（Ｓ１２０）、をそれぞれ判定する。制御装置４０は、Ｓ１１０でおしりマイルド洗浄ではなくおしりパワフル洗浄かビデ洗浄のいずれかが選択され且つＳ１２０で「弱」や「最弱」ではなく「中」や「強」、「最強」のいずれかが選択されていると判定すると、図４で示したようなデューティ信号を設定しＤＣモータ３０（回転軸３０ａ）を回転させてピストン部材３９をフルストロークさせるようデューティ制御を行うフルストローク制御を選択する（Ｓ１３０）。即ち、脈動を伴う所定の水勢以上の洗浄が要求される場合には、ピストン部材３９をフルストロークさせるフルストローク制御（第１デューティ制御）を行うのである。一方、制御装置４０は、Ｓ１１０でおしりマイルド洗浄が選択されていると判定したり、Ｓ１１０でおしりパワフル洗浄かビデ洗浄のいずれかが選択され且つＳ１２０で「弱」か「最弱」のいずれかが選択されていると判定したりすると、ＤＣモータ３０を１８０度未満で回転させてピストン部材３９を小ストロークさせるよう（フルストロークさせないよう）デューティ制御を行う小ストローク制御（第２デューティ制御）を選択する（Ｓ１５０）。なお、小ストローク制御の詳細は後述する。

図６は、洗浄モードと水勢とに基づいて定まるストローク量の一例を示す説明図である。図示するように、本実施例では、洗浄モードがおしりパワフル洗浄かビデ洗浄のいずれかで水勢が「中」、「強」、「最強」のいずれかの場合にフルストローク制御が選択される。また、洗浄モードがおしりパワフル洗浄かビデ洗浄のいずれかで水勢が「弱」、「最弱」のいずれかの場合と、洗浄モードがおしりマイルド洗浄で全ての水勢の場合に小ストローク制御が選択される。なお、おしりパワフル洗浄とビデ洗浄とにおいて、フルストローク制御と小ストローク制御とが切り替わる水勢を同じ段階としたが、異なる段階としてもよい。また、おしりマイルド洗浄にフルストローク制御を入れてもよい。

制御装置４０は、Ｓ１３０でフルストローク制御を選択すると、水勢に基づくオン時間を定めて通常周期のデューティ信号を設定し（Ｓ１４０）、設定したデューティ信号をスイッチング回路４４に出力して（Ｓ１７０）、本処理を終了する。

図７は、フルストローク制御が行われる場合のデューティ信号とストローク量の一例を示す説明図である。フルストローク制御では、上述したように、水勢の強弱に基づいて一周期のオン時間の割合を定めたデューティ信号に基づく制御が行われる。例えば、水勢が「強」の場合に図７（ａ）に示すデューティ信号を設定するものとして、水勢が「最強」の場合には図７（ａ）よりもオン時間の長い図７（ｂ）のデューティ信号を設定し、水勢が「中」の場合には図７（ａ）よりもオン時間の短い図７（ｃ）のデューティ信号を設定することができる。これにより、ＤＣモータ３０の回転速度を水勢の強弱に応じて変化させることができるから、脈動ポンプ２０から発生する脈動も水勢の強弱に応じたものとなる。フルストローク制御では、オン時間はＤＣモータ３０が３６０度の回転を継続できる範囲内で設定され、一周期のオン時間の割合が例えば４０％〜７０％程度となる。このため、ピストン部材３９は、２Ａ（±Ａ）のフルストローク量で往復動し続けることになる。なお、オン時間の長短の変更に合わせて一周期の長短を微調整してもよい。

また、制御装置４０は、Ｓ１５０で小ストローク制御を選択すると、水勢に基づくオン時間を定めて通常周期よりも長い長周期のデューティ信号を設定し（Ｓ１６０）、設定したデューティ信号をスイッチング回路４４に出力して（Ｓ１７０）、本処理を終了する。

ここで、本実施例の小ストローク制御は、通電のオフ時間中にＤＣモータ３０のコギングトルクを利用してＤＣモータ３０を回転させるものである。図８は、ＤＣモータ３０のコギングトルクと回転角度範囲との関係の一例を示す説明図である。ＤＣモータ３０は、上述したように２極３スロットのモータであり、モータハウジングの内周面に取り付けられた２つ（一対）の永久磁石３０ｂ，３０ｃと、ロータに設けられコイルが券回された３つのスロット３０ｄ，３０ｅ，３０ｆとを備える。このＤＣモータ３０では、永久磁石３０ｂ，３０ｃの数（極数）の値２と、スロット３０ｄ，３０ｅ，３０ｆの数（スロット数）の値３の最小公倍数が値６であるため、コギングトルクの発生角度間隔が６０度となる（図８のＣ１〜Ｃ６）。そして、例えば、図中のＣ１を基準とし、一周期のオン時間中にＤＣモータ３０が正方向（ここでは左回り）に所定角度だけ回転した場合を考える（図８（１））。この場合、スロット３０ｆが境界ＢＬを超えない角度範囲、即ちコギングトルクの発生角度間隔の半分未満（ここでは３０度未満）の回転量であれば、ＤＣモータ３０への通電をオフとしたオフ時間中にコギングトルクによりスロット３０ｆの中心がＣ１上となるまでロータが戻ることになる（図８（２））。即ち、ＤＣモータ３０が逆方向（ここでは右回り）に回転する。なお、オン時間中のＤＣモータ３０の回転量が、スロット３０ｆが境界ＢＬを超えてＣ２を超えないものであれば、オフ時間中にコギングトルクによりスロット３０ｆの中心がＣ２上となるまでロータが進むことになる（図８（３））。本実施例では、図８（２）のようなオフ時間中にＤＣモータ３０のロータを戻すコギングトルクを利用して、小ストローク制御を行う。

図９は、小ストローク制御が行われる場合のデューティ信号とストローク量の一例を示す説明図である。小ストローク制御では、フルストローク制御に比べて一周期のオン時間比率を短くすることで、オン時間中のＤＣモータ３０の回転量（回転角度）が、コギングトルクの発生角度間隔の半分未満の所定角度となるようにしている。また、小ストローク制御では、フルストローク制御に比べて一周期を長くすることで、オフ時間中にコギングトルクによりＤＣモータ３０を逆方向に確実に回転させる（戻す）ものとしている。小ストローク制御では、一周期のオン時間の割合が、例えば１０％程度以下となるようにオン時間と一周期とが設定される。このように、脈動を伴う所定の水勢未満の洗浄が要求される場合には、フルストローク制御よりもオン時間比率を短くし一周期を長く設定することでピストン部材３９がフルストロークしないようコギングトルクを利用した小ストローク制御（第２デューティ制御）を行うのである。このようなコギングトルクを利用したデューティ制御により、ＤＣモータ３０が通電による正方向の所定角度の回転と、コギングトルクによる逆方向の所定角度の回転とを交互に繰り返すことになる。正方向の所定角度の回転は、１８０度未満（半回転未満）であるため、ピストン部材３９はフルストロークすることなく、オン時間中にフルストローク量未満の小ストローク量ａで変位し、オフ時間中に小ストローク量ａだけ戻る動作を繰り返す。なお、ＤＣモータ３０の回転角度を３０度未満としているため、小ストローク量ａは、ストローク量Ａの約１／６未満となる。したがって、ダイアフラム２６が大きく変形することがなく、ポンプ室２４ａの容積の増減変化も小さくなるため、洗浄水の脈動も弱いものとなる。このように、コギングトルクを利用したデューティ制御を行うことで、ピストン部材３９をフルストロークさせる場合よりも弱い脈動を実現することができる。

また、この小ストローク制御においても、水勢の強弱に基づいてオン時間の長短を変更することができる。例えば、洗浄モードがおしりマイルド洗浄で水勢が「中」の場合や洗浄モードがおしりパワフル洗浄やビデ洗浄で水勢が「最弱」の場合には図９（ａ）に示すデューティ信号を設定するものとして、洗浄モードがおしりマイルド洗浄で水勢が「強」の場合や洗浄モードがおしりパワフル洗浄やビデ洗浄で水勢が「弱」の場合には図９（ａ）よりもオン時間の長い図９（ｂ）のデューティ信号を設定し、洗浄モードがおしりマイルド洗浄で水勢が「弱」の場合には図９（ａ）よりもオン時間の短い図９（ｃ）のデューティ信号を設定することができる。また、図示は省略するが、洗浄モードがおしりマイルド洗浄で水勢が「最強」の場合には図９（ｂ）よりもさらにオン時間の長いデューティ信号を設定し、洗浄モードがおしりマイルド洗浄で水勢が「最弱」の場合には図９（ｃ）よりもさらにオン時間の短いデューティ信号を設定するものなどとする。なお、これらのオン時間の長短の関係は一例であり、これらの関係に限られるものではない。また、オン時間の長短の変更に合わせて一周期の長短を微調整してもよい。また、周期の長さを調整可能としてもよい。また、いずれの場合も、ＤＣモータ３０を３０度未満の回転角度範囲で駆動させるものとなる。これにより、コギングトルクを利用したデューティ制御により弱い脈動を実現する中でも、脈動の強弱を調整して使用者のニーズに対応することができる。

以上説明した本実施例の洗浄便座１０の脈動ポンプ２０によれば、ＤＣモータ３０を１８０度未満の所定角度で正方向と逆方向とに交互に回転させることで、ピストン部材３９のストローク量を調整して、ポンプ室２４ａの容積の増減変化を小さくすることができる。このため、ピストン部材３９がフルストロークする場合に比して、より弱い脈動を実現して、洗浄感の幅広いニーズにより適切に対応することができる。また、脈動ポンプ２０を複雑な構造とすることなく、ＤＣモータ３０の制御により弱い脈動を容易に実現することができる。

また、脈動ポンプ２０は、ＤＣモータ３０をデューティ制御する場合のオフ時間中のコギングトルクを利用して、ＤＣモータ３０が逆方向に回転するよう制御するから、ＤＣモータ３０の複雑な制御を行ったり、小ストローク制御を行うための専用の駆動回路を設けたりする必要がない。

また、脈動ポンプ２０は、ピストン部材３９がフルストロークするフルストローク制御（第１デューティ制御）と、フルストローク制御よりもオン時間比率を短くし一周期を長く設定することでピストン部材３９がフルストロークしないようコギングトルクを利用した小ストローク制御（第２デューティ制御）とを実行可能であるから、デューティ制御のオン時間と一周期との設定を変更することで、洗浄感の幅広いニーズに容易に対応することができる。

また、脈動ポンプ２０は、小ストローク制御（第２デューティ制御）における通電のオン時間として、長短が異なる複数種類の時間を設定可能であるから、より弱い脈動のうちでも強弱を調整して、洗浄感の幅広いニーズにさらに適切に対応することができる。

実施例の脈動ポンプ２０では、小ストローク制御においてオン時間中のＤＣモータ３０の回転角度がコギングトルクの発生角度間隔の半分未満（例えば３０度未満）となるようにしたが、これに限られず、フルストロークしない範囲の回転角度（１８０度未満）であって、オフ時間中にコギングトルクによりＤＣモータ３０が逆方向に回転することとなる回転角度としてもよい。例えば、図８の例では、スロット３０ｆがＣ１とＣ２との間の境界ＢＬを超えないようにＤＣモータ３０を回転させたが、スロット３０ｆがＣ２とＣ３との間の境界を越えないようにＤＣモータ３０を回転させるものなどとしてもよい。

実施例の脈動ポンプ２０では、小ストローク制御において水勢の強弱に基づいてオン時間の長短を変更したが、これに限られず、小ストローク制御においてオン時間の長短を変更することなく固定してもよい。

実施例の脈動ポンプ２０では、ＤＣモータ３０の回転を偏心カム３５とカラー部材３７とピストン部材３９とにより直動に変換したが、これに限られるものではない。例えば、ＤＣモータ３０の回転軸３０ａに接続されその接続点を中心に円運動を行うクランクアームと、一端がクランクアームの先端に取り付けられると共に他端がピストン部材に取り付けられるロッドとを備えるクランク機構により、ＤＣモータ３０の回転を直動に変換するものなどとしてもよい。

実施例の脈動ポンプ２０では、２極３スロットのＤＣモータ３０を用いるものを例示したが、これに限られるものではなく、モータの磁極数とスロット数とに基づいて定まるコギングトルクの発生角度間隔の範囲内となる回転角度でオン時間中にモータが正方向に回転するようデューティ制御を行い、オフ時間中にコギングトルクによりモータが逆方向に回転する（戻る）ものであればよい。

実施例の脈動ポンプ２０は、ダイアフラム２６を用いてポンプ室２４ａの容積を増減させることで脈動を発生させるダイアフラム型のポンプとしたが、これに限られず、脈動を発生させることができるものであれば如何なるポンプとしてもよい。また、ピストン部材３９の直動により、ポンプ室の容積が直接増減されるようにポンプを構成するものなどとしてもよい。

実施例の脈動ポンプ２０では、ＤＣモータ３０の逆方向の回転をコギングトルクを利用して行うものとしたが、これに限られるものではない。例えば、ＤＣモータ３０が半回転未満（１８０度未満）の角度範囲内で正方向と逆方向とに交互に回転するようにＤＣモータ３０への通電を切り替えるものなどとしてもよい。このようにする場合、例えば、ＤＣモータ３０を中心として４つのスイッチング素子をＨ型に配置したＨブリッジ回路などによりＤＣモータ３０の駆動回路を構成し、ＤＣモータ３０に正方向の電流と逆方向の電流とを交互に通電させるよう制御するものなどとすればよい。

実施例の脈動ポンプ２０では、洗浄モードと水勢とに基づいてフルストローク制御か小ストローク制御かを選択したが、これに限られるものではない。例えば、洗浄モードのみに基づいてフルストローク制御か小ストローク制御かを選択してもよいし、脈動の強弱を直接設定可能として、設定された脈動の強弱に基づいてフルストローク制御か小ストローク制御かを選択してもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、ＤＣモータ３０が「モータ」に相当し、ポンプ室２４ａが「ポンプ室」に相当し、ピストン部材３９が「直動部材」に相当し、図５の脈動ポンプ制御処理を実行する制御装置４０が「ストローク量調整手段」（「制御手段」）に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、洗浄便座の製造産業などに利用可能である。

１０ 洗浄便座、１２ 減圧弁、１４ 加熱ユニット、１６ 流路切替弁、１７ａ おしりパワフル洗浄流路、１７ｂ おしりマイルド洗浄流路、１７ｃ ビデ洗浄流路、１９ａ おしりパワフル洗浄ノズル、１９ｂ おしりマイルド洗浄ノズル、１９ｃ ビデ洗浄ノズル、２０ 脈動ポンプ、２０ａ ポンプ部、２０ｂ 駆動部、２２ ヘッド部材、２２ａ 吸入口、２２ｂ 吐出口、２４ ボディ部材、２４ａ ポンプ室、２６ ダイアフラム、２８ パッキン、２８ａ，２８ｂ 逆止弁、３０ ＤＣモータ、３０ａ 回転軸、３２ 第１カバー部材、３３ 第２カバー部材、３５ 偏心カム、３７ カラー部材、３９ ピストン部材、４０ 制御装置、４２ 整流回路、４４ スイッチング回路、５０ 操作パネル。

Claims (3)

1. 人体局部に向けて噴射する洗浄水を脈動させる洗浄便座の脈動発生装置であって、
   モータと、
   前記モータの回転に伴って、洗浄水の流路に設けられたポンプ室の容積を増減するように直動する直動部材と、
   前記直動部材のストローク量を調整可能なストローク量調整手段と、
   を備え、
   前記ストローク量調整手段は、前記モータが１８０度未満の所定角度範囲内で正方向と逆方向とに交互に回転するよう制御する制御手段であり、
   前記モータは、永久磁石を有するＤＣモータであり、
   前記制御手段は、通電のオン時間中に前記ＤＣモータが正方向に回転し、通電のオフ時間中にコギングトルクにより前記ＤＣモータが逆方向に回転するよう制御する
   洗浄便座の脈動発生装置。
2. 請求項１に記載の洗浄便座の脈動発生装置であって、
   前記制御手段は、前記直動部材のストローク量がフルストロークとなるように通電のオン時間とオンオフの一周期とを設定して制御する第１デューティ制御と、前記第１デューティ制御よりも通電のオン時間比率を短くすると共にオンオフの一周期を長く設定してコギングトルクを利用した第２デューティ制御とを実行可能である
   洗浄便座の脈動発生装置。
3. 請求項２に記載の洗浄便座の脈動発生装置であって、
   前記制御手段は、前記第２デューティ制御における通電のオン時間として、長短が異なる複数種類の時間を設定可能である
   洗浄便座の脈動発生装置。