以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。図1~図14は、本発明の便座装置およびトイレ装置による第1実施形態を示している。
図1は、本発明の第1実施形態に係るトイレ装置を示す斜視図である。
図2は、噴霧部洗浄工程が実行されているときに図1中のトイレ装置を矢示A-A方向からみた断面図である。
図3は、便器洗浄工程が実行されているときに図1中のトイレ装置を矢示A-A方向からみた断面図である。
図1に示すトイレ装置1は、洋式腰掛便器(以下説明の便宜上、単に「便器100」と称する)と、便座装置10と、を備える。便器100は、汚物を受ける凹状のボウル部101を有する。便座装置10は、便器100の上部に設置されている。
便器100の後方には、ケーシング12が配置されている。使用者が着座する便座14は、ケーシング12に回動可能に軸支されている。便座14の後側には、ケーシング12に回動可能に軸支される便蓋16が設けられている。図1の状態は、便座14が閉じた状態(下げられた状態)であり、便蓋16が開いた状態(上げられた状態)である。便蓋16は、閉じた状態では、便座14の座面14aを上方から覆う。
ケーシング12には、使用者が便座14に座ったことを検知する着座検知センサ20が設けられている。また、ケーシング12の内部には、便座14に座った使用者の人体局部(「おしり」など)の洗浄を実現する身体洗浄機能部58などが内蔵されている。着座検知センサ20が便座14に座った使用者を検知している場合において、使用者が例えばリモコンなどの手動操作部24を操作すると、身体洗浄機能部58のノズル58aを便器100のボウル部101内に進出させることができる。なお、図1に示す便座装置10では、ノズル58aがボウル部101内に進出した状態を表している。
ノズル58aの先端部には、ひとつまたは複数の吐水口580が設けられている。そして、ノズル58aは、その先端部に設けられた吐水口580から便座14に着座した使用者の局部に向けて水を吐水することにより、使用者の「おしり」などを洗浄することができる。なお、本願明細書において、「上方」、「下方」、「前方」、「後方」、「左側方」、および「右側方」のそれぞれは、開いた便蓋16に背を向けて便座14に座った使用者から見た方向である。
図2、図3に示すように、便器100は、汚物を受けるボウル部101と、ボウル部101の上に設けられたリム部102を有する。リム部102は、便器100の上縁部を形成する環状部分である。リム部102は、上面103と、内壁面104と、を有する。上面103は、閉じられた便座14の裏面14bと対面している。使用者が、手動操作部24(リモコン)に設けられたスイッチによって便器洗浄の操作を行ったり、使用者が便座14から立ち上がったりすると、便器洗浄(ボウル部101内の汚物を排出し、ボウル部101の内面101aを洗浄する動作)が実行される。便器洗浄では、ボウル部101内に洗浄水が供給され、ボウル部101に溜水W1が溜められる。
また、図2に示すように、制御装置70が噴霧部洗浄工程を実行しているときには、噴霧装置60から便器100の溜水W1に向けて水または除菌水からなるミストM1が落下する。一方、図3に示すように、制御装置70が便器洗浄工程を実行しているときには、噴霧装置60から便器100の内面101aおよび便座14に向けて水または除菌水のミストM2が噴霧される。噴霧部洗浄工程および便器洗浄工程については、後述で説明する。
図4は、便座装置およびトイレ装置の要部構成を示すブロック図である。なお、図4は、水路系と電気系の要部構成を併せて表している。
着座検知センサ20は、使用者の便座14への着座の有無を検知することができる。着座検知センサ20は、使用者の着座および離座を検知する。着座検知センサ20には、マイクロ波センサ、測距センサ(赤外線投光式センサ)、超音波センサ、タクトスイッチ、静電容量スイッチ(タッチセンサ)、または歪みセンサを用いることができる。
なお、タクトスイッチ、静電センサおよび歪みセンサなどの接触式センサを用いる場合には、これらの接触式センサは、便座14に設けられる。便座14に使用者が座ると、使用者の体重によってタクトスイッチが押下される。または、使用者が静電センサに接触する。または、使用者の体重によって歪みセンサに圧力が加えられる。これらのセンサからの電気信号により、使用者の着座を検知することができる。
人体検知センサ22は、便器100の前方にいる使用者、すなわち便座14から前方へ離間した位置に存在する使用者を検知することができる。つまり、人体検知センサ22は、トイレ室に入室して便座14に近づいてきた使用者を検知することができる。このような人体検知センサとして、例えば焦電センサ、マイクロ波センサ、超音波センサ、または測距センサ(赤外線投光式センサ)を用いることができる。人体検知センサ22は、トイレ室のドアを開けて入室した直後の使用者や、トイレ室に入室する直前の使用者、すなわちトイレ室に入室しようとしてドアの前に存在する使用者を検知してもよい。例えば、マイクロ波センサを用いた場合には、トイレ室のドア越しに使用者の存在を検知することが可能となる。
手動操作部24は、使用者が例えば任意のタイミングで除菌水の噴霧を行うための操作部である。手動操作部24は、スイッチまたはボタンなどを有するリモコンであり、使用者が手動操作部24を操作すると、除菌水の噴霧を指示する操作情報(信号)が制御装置70に送られる。制御装置70は、その操作情報に基づいて除菌装置54や噴霧装置60を制御する。これにより、使用者は、手動操作部24を操作することで、除菌水の噴霧を行うことができる。また、手動操作部24は、除菌水の噴霧だけでなく、使用者が便座装置10の各機能を操作するためのスイッチやボタンなどを有していてもよい。各機能に対応した操作が行われると、その操作情報が制御装置70に送られる。制御装置70は、その操作情報に基づいて、便座装置10の各部の動作を制御する。
また、ケーシング12の内部には、便座用モータ26、便蓋用モータ28、便座ヒータ30、送風装置32、温風ヒータ34、および風向き変更部36が設けられている。便座用モータ26は、制御装置70からの指令に基づいて、電動で便座14を回動させ開閉する。便蓋用モータ28は、制御装置70からの指令に基づいて、電動で便蓋16を回動させ開閉する。
便座ヒータ30は、例えば便座14の内部に設けられている。便座ヒータ30は、例えば便座14の中央に形成された開口の周りに沿って設けられた環状の金属部材を有する。便座ヒータ30は、制御装置70からの指令に基づいて通電が行われることで、便座14を温める。便座ヒータ30としては、例えばチュービングヒータや、シーズヒータ、ハロゲンヒータ、カーボンヒータなどを用いてもよい。金属部材は、例えばアルミニウムや銅などで構成される。また、金属部材の形状は、シート状やワイヤ状、メッシュ状など、種々の形状を採用することができる。
送風装置32は、例えばケーシング12の内部に設けられたファンである。送風装置32は、制御装置70からの指令に基づいて動作する。送風装置32は、例えばモータの回転に伴い羽根が回転することにより、便器100内(ボウル部101内)に向けて送風することができる。送風装置32は、便器洗浄工程において、噴霧装置60から噴出されるミストM2を風に乗せて便器100および便座14に送る。送風装置32は、例えばモータの回転制御により、風量を変更可能な風量変更部となっている。また、送風装置32は、便座14に座った使用者の局部に送風してもよい。
温風ヒータ34は、送風装置32によってケーシング12の外部へ送られる空気を温める。これにより、使用者の局部に向けて温風を送り、局部を乾燥させることができる。また、風向き変更部36は、ケーシング12から便器100内に向けて送られる風の向きを変更する。風向き変更部36は、例えばモータによりダンパやルーバなどの向きを変更させて、便器100内に送出される風の向きを変更する。風向き変更部36は、便器100内の風向きを変更することで、噴霧装置60から噴出されたミストM2を便器100および便座14に効率よく行き渡らせる。
水路系において、便座装置10は、管路40~43、電磁弁50、バキュームブレーカ52、除菌装置54、切替弁56、ノズル58a、ノズル洗浄室58c、および噴霧装置60を有する。これらは、ケーシング12内に配置されている。
管路40は、水道や貯水タンクなどの図示しない給水源から供給された水を噴霧装置60やノズル58aなどに導くためのものである。管路40の上流側には、電磁弁50が設けられている。電磁弁50は、開閉可能な電磁バルブであり、ケーシング12の内部に設けられた制御装置70からの指令に基づいて水の供給を制御する。
管路40上において、電磁弁50の下流には、バキュームブレーカ52が設けられている。このバキュームブレーカ52は、例えば水を流すための流路と、流路内に空気を取り込むための吸気口と、吸気口を開閉する弁機構と、を有する。弁機構は、例えば流路に水が流れているときに吸気口を塞ぎ、水の流れの停止とともに吸気口を開放して流路内に空気を取り込む。すなわち、バキュームブレーカ52は、管路40に水の流れがないときに、空気を取り込む。弁機構には、例えばフロート弁が用いられる。バキュームブレーカ52は、上記のように管路40内に空気を取り込むことにより、例えば管路40のバキュームブレーカ52よりも下流の部分の水抜きを促進させる。バキュームブレーカ52は、例えばノズル58aや噴霧装置60からの水抜きを促進する。
管路40上において、バキュームブレーカ52の下流には、除菌水を生成する除菌装置54が設けられている。除菌装置54は、例えば次亜塩素酸などを含む除菌水を生成する。除菌装置54としては、例えば電解槽ユニットが挙げられる。電解槽ユニットは、制御装置70からの通電の制御によって、陽極板(図示せず)と陰極板(図示せず)との間の空間(流路)を流れる水道水を電気分解する。なお、除菌水は、次亜塩素酸を含むものには限定されない。除菌水は、例えば銀イオンや銅イオンなどの金属イオンを含む溶液、電解塩素やオゾンなどを含む溶液、酸性水またはアルカリ水などでもよい。除菌装置54は電解槽に限らず、除菌水を生成可能な任意の構成でよい。
管路40上において、除菌装置54の下流には、切替弁56が設けられている。切替弁56の下流には、身体洗浄機能部58のノズル58aやノズル洗浄室58c、噴霧装置60が設けられている。管路40は、切替弁56により、ノズル58aへ水を導く管路41、ノズル洗浄室58cへ水を導く管路42、および噴霧装置60へ水を導く管路43に分岐している。切替弁56は、制御装置70からの指令に基づいて、管路41、管路42、および管路43のそれぞれの開閉を制御する。つまり、切替弁56は、ノズル58a、ノズル洗浄室58c、および噴霧装置60への水の供給を制御する。また、切替弁56は、その下流に供給する水の流量を変更する。管路43は、噴霧装置60の給水部となっている。
身体洗浄機能部58は、ノズル58a、ノズルモータ58b、ノズル洗浄室58c、およびノズルダンパ58dを有している。ノズル58aは、非使用時にはノズルダンパ58dの後方に位置してケーシング12の内部に設けられている。そして、人体局部の洗浄時等において、ノズル58aは、ノズルモータ58bからの駆動力を受け、ケーシング12に対して開閉可能なノズルダンパ58dを押圧して、便器100のボウル部101内に進出する。ノズルモータ58bは、制御装置70からの指令に基づいて駆動する。ノズル58aは、ケーシング12から前方へ進出した状態で、吐水口580から水を吐出して、人体局部を洗浄する。ノズル洗浄室58cは、その内部に設けられた噴射口から除菌水あるいは水道水を噴射することにより、ノズル58aの外周表面(胴体)を洗浄する。
噴霧装置60は、噴霧部洗浄工程と便器洗浄工程とを実行するときに作動するもので、ケーシング12の内部に設けられている。噴霧装置60は、身体洗浄機能部58のノズル58aから吐水される水よりも小さい粒径の水または除菌水からなるミストM1,M2を便器100の内面101aに向けて噴霧する噴霧部62を有している。噴霧部洗浄工程では、水または除菌水からなるミストM1が噴霧部62から噴霧される。また、便器洗浄工程では、水または除菌水からなるミストM2が噴霧部62から噴霧される。この場合、ミストM1は、ミストM2よりも大きい粒径でノズル58aの吐水口580から吐水される水よりも小さい粒径となっている。
噴霧装置60は、噴霧部洗浄工程を実行する場合には水道水または除菌装置54で生成された除菌水をミスト状にして、そのミストM1を噴霧部62から噴霧する。ミストM1の噴霧流速V1は、ミストM2の噴霧流速V2よりも低くなっている(V1<V2)。従って、ミストM1は、ボウル部101(便器100)の内面101aに散布されるのが抑制され、多くがボウル部101内の溜水W1に落下する。
一方、噴霧装置60は、便器洗浄工程を実行する場合には水道水または除菌装置54で生成された除菌水をミスト状にして、そのミストM2を噴霧部62からボウル部101、リム部102、および便座14に向けて噴霧する。換言すると、噴霧装置60は、除菌水のミストM2または水道水のミストM2を、ボウル部101、リム部102、および便座14に着水させる。噴霧装置60の具体的な構成については後で説明する。なお、本願明細書において「着水」とは、水(除菌水または水道水)が物体の表面に付着することをいう。
制御装置70は、ケーシング12の内部に設けられ、図示しない電源回路から電力を供給される回路が用いられる。制御装置70は、例えばマイコンなどの集積回路を含む。制御装置70は、使用者を検知する人体検知センサ22または着座検知センサ20の検知情報、手動操作部24の操作情報に基づいて、便座用モータ26、便蓋用モータ28、便座ヒータ30、送風装置32、温風ヒータ34、風向き変更部36、電磁弁50、バキュームブレーカ52、除菌装置54、切替弁56、ノズルモータ58b、および噴霧装置60を制御する。
制御装置70は、人体検知センサ22の検知情報(使用者の存在の有無を示す信号)や、着座検知センサ20の検知情報(使用者の着座の有無を示す信号)を受信し、受信した検知情報に基づいて、便座装置10の各部の動作を制御する。
また、制御装置70は、噴霧装置60を制御する。この場合、制御装置70は、噴霧装置60の噴霧部62から便器100の内面101aに向けてミストM2を噴霧する便器洗浄工程と、便器洗浄工程を実行するよりも前に、噴霧部62に水または除菌水を供給することで噴霧部62を洗浄する噴霧部洗浄工程と、を有する。便器洗浄工程は、例えばプレミストモード、アフターミストモード、定期ミストモード、および手動ミストモードの複数モードを有している。
プレミストモードは、使用者のトイレ装置1の使用前に、除菌水または水道水のミストM2を自動で噴霧する動作モードである。アフターミストモードは、使用者のトイレ装置1の使用後に、除菌水のミストM2を自動で噴霧する動作モードである。定期ミストモードは、例えば便座装置10がトイレ装置1の不使用時間帯を学習制御して、除菌水のミストM2を自動で噴霧する動作モードである。手動ミストモードは、手動操作部24の操作情報に基づいて、除菌水のミストM2を噴霧する動作モードである。
噴霧部洗浄工程は、これらミストモードで便器100および便座14に清潔なミストM2を着水させるために、噴霧部62や噴霧部62が収容される収納室121を洗浄する。従って、噴霧部洗浄工程は、便器洗浄工程の前に実行される。この場合、「便器洗浄工程の前に」とは、便器洗浄工程の「直前」に限らず、便器洗浄工程から所定時間前の「以前」も含んでいる。噴霧部洗浄工程と便器洗浄工程とは、独立した工程となっており、噴霧部洗浄工程は便器洗浄工程がなされるときに前もって必ず実行されるものには限られない。すなわち、便器洗浄工程は、噴霧部洗浄工程に継続して実行される場合に限らず、噴霧部洗浄工程が終了してから所定時間が経過した後に実行されてもよい。換言すると、噴霧部洗浄工程は、前回に実行された便器洗浄工程と、次回に実行される便器洗浄工程との間に実行される。このように、便器洗浄工程よりも前に噴霧部洗浄工程が実行されるので、便器洗浄工程では衛生性が担保されたミストの噴霧が実行できる。
制御装置70は、噴霧部洗浄工程を実行する場合に、噴霧装置60の噴霧部62から噴霧されるミストM1の噴霧流速V1が便器洗浄工程で噴霧部62から噴霧されるミストM2の噴霧流速V2よりも低くなるように噴霧装置60を制御する(V1<V2)。これにより、噴霧部洗浄工程では、ミストM1が便器100の内面101aに向けて勢いよく噴霧されないので、便器100および便座14にミストM1が着水するのを抑制できる。
図5(a)~図5(e)は、便座装置のケーシングを示す平面図および斜視図である。
図5(a)に示すように、噴霧装置60、ノズルダンパ58d、および送風ダンパ36aは、便座装置10が便器100の上部に設置された状態において、ボウル部101の後方上部に位置する。図5(b)は、図5(a)の一部を拡大して示している。なお、図5(b)では、噴霧装置60の前方に位置するケーシング12(収納室121)の前壁部122を破断して、噴霧装置60と噴霧部62が収容される収納室121とを表している。図5(c)~図5(e)は、噴霧装置60、ノズルダンパ58dおよび送風ダンパ36aの周辺を拡大して表す斜視図である。
ノズルダンパ58dは、ケーシング12の前壁12aに対して回動可能に軸支されている。ノズル58aは、ケーシング12の内部に後退している状態では、ノズルダンパ58dの後方に位置する。人体局部の洗浄時などにおいて、ノズル58aは、ノズルダンパ58dに当接し、ノズルダンパ58dを回動させて開き、ケーシング12の内部から進出する。
送風ダンパ36aは、ノズルダンパ58dの左側方に位置して、ケーシング12の前壁12aに対して回動可能に軸支されている。送風ダンパ36aは、風向き変更部36の一部を構成している。送風ダンパ36aの後方には、送風装置32、温風ヒータ34、および風向き変更部36のルーバなどが配置されている。送風ダンパ36aは、ケーシング12の開口120を覆う。送風装置32から送られた空気は、風向き変更部36により風向きを制御された状態で開口120から便器100の内部へ送られる。
図5(c)は、送風装置32が動作を停止した状態であり、図5(d)および図5(e)は、送風装置32が作動し、ボウル部101の内部に向けて送風している状態を示す。図5(c)に示すように、送風が停止した状態においては、送風ダンパ36aは閉じている。図5(d)に示すように、送風装置32が作動すると、送風ダンパ36aは送風装置32から送られる空気の圧力(風圧)により回動して開く。これにより、送風装置32は、例えば矢示Cのように、ボウル部101内の後方上部からボウル部101内の前方下部へ向けて送風する。
図5(e)は、図5(d)の状態に比べて、送風装置32が送る風量が多い(または風速が高い)状態となっている。この場合には、送風ダンパ36aは、図5(d)の状態に比べて、さらに回動して開く。これにより、送風装置32は、例えば矢示Dのように、ボウル部101内の後方上部からボウル部101内の前方上部へ向けて送風する。なお、送風ダンパ36aの後方に風向き変更部36を構成するルーバなどを設けて、このルーバの向きを可変とすることにより、風向きを左右方向に変更させてもよい。
このように、送風装置32から送られる風の方向は、風向き変更部36(送風ダンパ36a)によって変化する。制御装置70は、送風装置32の風量(風速)によって送風方向を制御することができる。そして、便器洗浄工程では、送風装置32からの送風によって生じる気流に、噴霧装置60から噴霧されたミストM2を乗せることで、ミストM2が着水する範囲および各範囲におけるミストM2の着水量(各範囲に着水する除菌水または水道水の量)を制御することができる。
図6(a)、図6(b)は、収納室と噴霧装置とを示す正面図および断面図である。図6(a)は、収納室の前壁部を取外した状態で、噴霧装置と噴霧部が収納される収納室とを示す正面図である。図6(b)は、図5(c)中のケーシングを矢示B-B方向からみた断面図である。
図7(a)、図7(b)は、収納室に水または除菌水が一時的に貯留された状態を示す正面図および断面図である。
図8(a)、図8(b)は、噴霧部を回転させて水または除菌水を収納室から排出する状態を示す正面図および断面図である。
図9(a)~図9(c)は、収納室に供給された水または除菌水の状態を示す写真である。図9(a)は、図6(a)の状態を示す写真である。図9(b)は、図7(a)の状態を示す写真である。図9(c)は、図8(a)の状態を示す写真である。なお、図9では、収納室の内部および噴霧部を表すために、収納室の前壁部を取外した状態となっている。
ケーシング12には、噴霧装置60の噴霧部62が収納される収納室121が設けられている。収納室121は、噴霧部62の前方を覆う前壁部122と、噴霧部62の下方を覆う底壁部123と、前壁部122と底壁部123との間に設けられた開口部124と、を有している。収納室121は、開口部124以外は前後方向、左右方向、および上下方向が囲まれた空間となっており、管路43の給水口43aから供給された水W2(水道水または除菌装置54で生成された除菌水)が一時的に貯留可能となっている。
前壁部122は、ケーシング12の前壁12aの一部を構成している。底壁部123は、ケーシング12の底壁12bの一部を構成している。前壁部122と底壁部123とは、ケーシング12に一体的に設けられていてもよいし、ケーシング12とは別体で設けられていてもよい。
開口部124は、前壁部122と底壁部123との間に設けられている。開口部124は、前壁部122の下端122aと底壁部123の前端123aとの間に位置して、ボウル部101の内部と収納室121との間を連通している。
開口部124は、噴霧装置60の噴霧部62から噴霧されたミストM1,M2をケーシング12の外部(便器100の内部)に噴霧するためのものである。開口部124は、ミストM1,M2が噴霧されない状態においても開口している。すなわち、開口部124は、開閉可能なカバー部などで閉塞されることなく、便器100の内部と収納室121との間を常時連通している。これにより、収納室121の通気性がよくなるので、収納室121内の残水を効率よく乾燥させることができ、スケールが収納室121内に発生するのを抑制することができる。
図6に示すように、開口部124は、ケーシング12の下端側に形成されている。この場合、前壁部122は、噴霧装置60の前側全体を覆っているので、例えばボウル部101から跳ねた尿や汚水が噴霧装置60にかかるのを抑制することができる。
一方、底壁部123は、噴霧部62の下方を覆っている。これにより、例えばボウル部101から跳ねた尿や汚水が収納室121内に浸入するのを抑制することができる。また、図7に示すように、収納室121は、底壁部123を有することにより、収納室121内(噴霧部62)に供給された水W2を一時的に貯留可能となっている。すなわち、管路43の給水口43aから収納室121内に供給された水W2は、底壁部123上に一時的に溜まって、開口部124から排出される。従って、収納室121内の広い範囲に水W2を行き渡らせて、収納室121内に付着した汚水や汚物を洗い流すことができるとともに、広い範囲の除菌を行うことができる。
底壁部123は、上面123bが便器100の内面101aに向けて下方に傾斜する傾斜面を有している。すなわち、底壁部123は、上面123bが開口部124に向けて下降傾斜している。図8に示すように、収納室121内に供給された水W2は、底壁部123の上面123bを伝わって開口部124からボウル部101内に排出させることができる。従って、底壁部123の上面123bに残水が発生するのを低減することができるので、収納室121にスケールや菌が繁殖するのを抑制することができる。
噴霧装置60は、ケーシング12の内部に設けられている。噴霧装置60は、便座装置10が便器100の上部に設置された状態において、便座14よりも下方に配置され、便器100内に向けてミストM1,M2を噴霧する。ここで、噴霧装置60が便座14よりも下方に配置されている状態とは、噴霧装置60の少なくとも一部(この例では噴霧部62)が便座14よりも下方であることをいう。これにより、便座14よりも下方から、便器100内に水道水または除菌水のミストM1,M2が噴霧される。
噴霧装置60は、モータ61と、モータ61の下方に接続され板状に形成された噴霧部62と、を有する。モータ61の回転は、制御装置70によって制御される。噴霧部62は、噴霧部62に供給される水W2を回転による遠心力を利用してミスト化することが可能な回転盤(ディスク)となっている。噴霧部62は、収納室121内に配設されている。すなわち、噴霧部62は、周囲が取り囲まれている。
噴霧部62の上方には、管路43の給水口43aが設けられている。給水口43aから噴霧部62の上面62aに水W2(水または除菌装置54で生成された除菌水)が供給される。モータ61が回転すると、回転の駆動力が噴霧部62に伝達され、噴霧部62が回転する。噴霧部62の回転中に、水W2が供給されることで、噴霧部62は水W2をミスト状にして噴霧する。すなわち、噴霧装置60は、噴霧部62の回転によりミストM1,M2を生成する回転霧化式となっている。
なお、第1実施形態では、管路43の給水口43aを2個設けているが、これに限らず、1個または3個以上設けてもよい。例えば、複数の給水口43aを噴霧部62の外周に沿って略等間隔に配置することにより、噴霧装置60の周囲において、ミストM1,M2の粒径や流量の偏りを抑え、均一な噴霧を行うことができる。
噴霧部62は、例えば円錐形状からなり、水W2が滴下される上面62aが中央側から径方向外側に向けて下向きに傾斜している。すなわち、噴霧部62の上面62aは、前壁部122側では開口部124に向けて傾斜している。噴霧部62は、径方向外側の端部62bからミストM1,M2を噴霧する。
回転する噴霧部62の上面62aに滴下された水W2は、遠心力によって噴霧部62上で膜状に広がり、端部62bから放射される。この場合、噴霧部62は、上面62aが傾斜しているので、水平方向に対して下方に向けてミストM1,M2を噴霧する。すなわち、噴霧部62の上面62aに滴下された水W2は、端部62bから開口部124に向かって横長状に噴霧される。
ここで、水W2は、噴霧部62の端部62bから開口部124に向かって膜状のまま分裂したり、糸状となった後に分裂したりして、その後に微粒子(ミスト)となる。噴霧部62の回転速度、すなわち、モータ61の回転速度によって、ミストM1,M2の噴霧流速V1,V2および粒径を制御することができる。この場合、回転速度が高い程、ミストの噴霧流速は高くなるとともに、ミストの粒径は小さくなる。また、管路43の給水口43aから噴霧装置60に供給される水W2の流量を調整することにより、ミストの噴霧流速および粒径を制御することもできる。
図10(a)、図10(b)は、噴霧部洗浄工程と便器洗浄工程とで噴霧部から噴霧されるミストを模式的に示す模式図である。図10(a)は、噴霧部洗浄工程を実行したときに噴霧部から噴霧されるミストを模式的に示す模式図である。図10(b)は、便器洗浄工程を実行したときに噴霧部から噴霧されるミストを模式的に示す模式図である。
図11(a)、図11(b)は、噴霧部から噴霧されたミストの噴霧流速を計測する場合の一例を示す模式図である。図11(a)は、噴霧部から噴霧されたミストを上方からみた平面図である。図11(b)は、図11(a)中の噴霧部およびミストを矢示E-E方向からみた側面図である。
制御装置70は、噴霧部洗浄工程を実行する場合に、便器洗浄工程よりも少ない単位時間あたりの回転量で噴霧部62を回転させる。これにより、図10(a)に示すように、噴霧部洗浄工程で噴霧部62から噴霧されるミストM1は、便器洗浄工程で噴霧部62から噴霧されるミストM2の粒径よりも大きい粒径となり、かつ便器洗浄工程で噴霧部62から噴霧されるミストM2の噴霧流速V2よりも遅い噴霧流速V1となっている。
図11に示すように、噴霧部62から噴霧されるミストM1の噴霧流速V1およびミストM2の噴霧流速V2は、例えば2軸レーザドップラ流速計80により計測することができる。この場合、計測点Xは、噴霧部62の先端からの水平距離L(例えば、L=100mm)の位置で、2軸レーザドップラ流速計80のレーザ交点がミストM1,M2の密なエリアS(ボリュームゾーン)の中心に設定することができる。なお、ミストの噴霧流速の計測方法は、これに限らず他の方法により計測してもよい。
また、ミストM1,M2の粒径は、噴霧部62の先端からの水平距離Lの位置で、粒子径分布測定装置(図示せず)を用いたレーザ回折法で計測することができる。粒径の測定においては、発光部が発するレーザを噴霧部62から噴霧されるミストM1,M2に照射して、受光部がレーザの照射によって生じた回折散乱光を受光する。これにより、光強度分布パターンを検出して、粒径を計測することができる。
なお、粒径とは、例えばザウター平均粒径(総体積/総表面積)である。便器洗浄工程でのミストM2の粒径は、10マイクロメートル(μm)以上300μm以下の範囲となっている。ミストM2の粒径の範囲は、好ましくは30μm以上100μm以下の範囲であり、より好ましくは30μm以上60μm以下である。
ミストM2の粒径が10μm未満であると、ボウル部101、リム部102、便座14などの対象部位を濡らすために長い時間が必要となってしまう。また、次亜塩素酸を含む除菌水を用いた場合、ミストM2の粒径が10μm未満であると、ミストM2中の次亜塩素酸の濃度が減衰しやすく、除菌性能が低下しやすい。一方、ミストM2の粒径が300μmより大きいと、ミストM2が拡散しにくく、広範囲にミストM2を噴霧することが困難となる。従って、便器洗浄工程では、ミストM2の粒径が10μm以上300μm以下となるように、噴霧装置60のモータ61の回転速度が制御される。
一方、噴霧部洗浄工程でのミストM1の粒径は、300μm以上900μm以下の範囲となっている。なお、ミストM1の粒径は、この範囲に限らず、300μm未満の粒径のミストおよび900μmよりも大きい粒径のミストを含んでいてもよい。ミストM1の粒径を300μm以上とすることで、汚れを含んでいる可能性のあるミストM1を便器100の内面101aおよび便座14に拡散するのを抑制できる。すなわち、ミストM1は、粒径が大きく、噴霧流速が低いので、ミストM1の多くを溜水W1に落とすことができる。従って、噴霧部洗浄工程でのモータ61の回転速度は、便器洗浄工程でのモータ61の回転速度よりも遅く(低速で)制御される。モータ61の回転速度は、噴霧部62の形状、大きさなどに基づき、実験、シミュレーションなどにより設定される。なお、噴霧部洗浄工程では、噴霧部62の回転速度が遅いので、噴霧部62から多くの水W2が流れ落ちる。この水W2は、収納室121内を洗浄して、開口部124から便器100の内部に向けて排出される。
第1実施形態によるトイレ装置1および便座装置10は、上述の如き構成を有するもので、次に制御装置70および噴霧装置60の作動について説明する。
制御装置70は、管路43の給水口43aから噴霧部62の上面62aに水W2(水道水または除菌水)が供給された状態で噴霧部62を駆動することにより、ミストM2を噴霧して便器100の内面101aおよび便座14に着水させる便器洗浄工程を実行する。便器洗浄工程は、トイレ装置1の使用前、使用後、および所定の時間毎などに実行される。これにより、便器100および便座14に汚れが付着するのを抑制したり、除菌したりすることができる。
ところで、上述した従来技術では、噴霧部が便器から跳ねた汚水や汚物などにより、汚染される虞がある。噴霧部が汚染された場合には、汚染されたミストが噴霧部から噴霧されて、便器および便座の清潔性を保つことが困難になる。そこで、第1実施形態では、便器100および便座14にミストM2を噴霧する便器洗浄工程を実行する前に、噴霧部62を洗浄する噴霧部洗浄工程を実行している。
図12は、制御装置が行う噴霧部洗浄工程と便器洗浄工程との制御処理の一例を示す流れ図である。図12に示す制御処理は、制御装置70のメモリ(図示せず)にあらかじめ格納(記憶)されている。また、図12に示す制御処理は、トイレ装置1および便座装置10に電源が投入されてから、所定の制御周期で繰り返し実行される。なお、流れ図の各ステップは、それぞれ「S」という表記を用い、例えばステップ1を「S1」として示すものとする。
まず、S1では、トイレ室への入室検知があるか否かを判定する。すなわち、制御装置70は、人体検知センサ22の検知情報により、使用者がトイレ装置1に近づいていることを判定する。そして、S1で「YES」、すなわち入室検知ありと判定された場合には、S2に進む。一方、S1で「NO」、すなわち入室検知なしと判定された場合には、S9に進む。
S2では、噴霧部洗浄工程を実行する。すなわち、制御装置70は、管路43の給水口43aから水または除菌水を収納室121内に供給して、噴霧部62と収納室121とを洗浄する。噴霧部洗浄工程での具体的な制御処理については、後述で説明する。
次のS3では、便器洗浄工程(プレミストモード)を実行する。すなわち、制御装置70は、使用者のトイレ装置1の使用前に、除菌水または水道水のミストM2を噴霧して便器100の内面101aを濡らす。これにより、便器100の内面101aに汚物が付着するのを抑制することができる。この場合、S2で噴霧部62と収納室121とが洗浄されているので、常に清潔性のあるミストM2が噴霧される。
次のS4では、便座14への着座検知があるか否かを判定する。すなわち、制御装置70は、着座検知センサ20の検知情報により、使用者が便座14に着座したか否かを判定する。そして、S4で「YES」、すなわち、着座検知ありと判定された場合には、S5に進む。一方、S4で「NO」、すなわち、着座検知なしと判定された場合には、エンドとなる。
次のS5では、局部洗浄が実行される。すなわち、制御装置70は、手動操作部24からの検知情報により、身体洗浄機能部58のノズル58aを便器100のボウル部101内に進出させる。そして、制御装置70は、切替弁56を管路41が開状態となるように切替えて、ノズル58aの先端部に設けられた吐水口580から便座14に着座した使用者の局部に向けて水を吐水する。これにより、使用者の「おしり」などを洗浄することができる。
この場合、ノズル58aの吐水口580から噴出する水の粒径は、噴霧部62から噴霧されるミストM1の粒径よりも大きくなっている。すなわち、吐水口580から距離L(例えば、L=100mm)での水の粒径は、900μmよりも大きくなっている。なお、吐水口580から吐出される水の粒径は、900μm以下の水の粒径が含まれていてもよい。そして、制御装置70は、手動操作部24からの検知情報により、送風装置32から使用者の局部に向けて風を送り、局部を乾燥させることができる。
次のS6では、便座14から離座検知があるか否かを判定する。すなわち、制御装置70は、着座検知センサ20の検知情報により、使用者が便座14から離座したか否かを判定する。換言すると、制御装置70は、使用者がトイレ装置1の使用を終わらせたか否かを判定する。従って、S6での判定は、着座検知センサ20による離座検知に限らず、人体検知センサ22により、トイレ室からの退室を検知してもよい。そして、S6で「YES」、すなわち、離座検知ありと判定された場合には、S7に進む。一方、S6で「NO」、すなわち離座検知なしと判定された場合には、使用者の離座を監視する。
S7では、噴霧部洗浄工程を実行する。この噴霧部洗浄工程は、S2と同様の制御処理がなされる。なお、S7で実行される噴霧部洗浄工程は、使用者の離座検知後に実行されるものであるので、S2で実行される噴霧部洗浄工程よりも長い時間をかけてもよい。噴霧部洗浄工程での具体的な制御処理については、後述で説明する。
次のS8では、便器洗浄工程(アフターミストモード)が実行される。すなわち、制御装置70は、使用者のトイレ装置1の使用後に、除菌水のミストM2を噴霧して便器100の内面101aおよび便座14にミストM2を着水させて、エンドとなる。この場合、S7で噴霧部洗浄工程が実行されているので、アフターミストモードを実行するときには常に清潔性のあるミストM2が噴霧される。これにより、便器100の内面101aおよび便座14の除菌を行うことができ、便器100および便座14の黄ばみや菌の繁殖を抑制することができる。
S9では、所定時間経過したか否かを判定する。すなわち、制御装置70は、トイレ装置1(便座装置10)の入室がない状態が所定時間経過したか否かを判定する。この所定時間は、例えばトイレ装置1の長期間の使用がない場合を判断するものであり、数時間(例えば、2~4時間)単位で設定されている。また、S9では、トイレ装置1の不使用時間が所定時間経過した場合に限らず、あらかじめ定められた所定の時刻や、制御装置70がトイレ装置1の不使用時間帯を学習制御して設定した所定の時刻としてもよい。そして、S9で「YES」、すなわち、所定時間が経過したと判定された場合には、S10に進む。一方S9で「NO」、すなわち、所定時間が経過していないと判定された場合には、エンドとなる。
S10では、噴霧部洗浄工程が実行される。この噴霧部洗浄工程は、トイレ装置1の使用が所定時間ない場合に実行されるものである。これにより、トイレ装置1の使用が長期間なくても、噴霧部62の洗浄が行われるので、噴霧部62と収納室121との清潔性を維持することができる。そして、噴霧部洗浄工程が終了すると、エンドとなる。S10での噴霧部洗浄工程は、S2と同様の制御処理がなされる。なお、S10で実行される噴霧部洗浄工程は、使用者の離座検知後に実行されるものであるので、S2で実行される噴霧部洗浄工程よりも長い時間をかけてもよい。噴霧部洗浄工程での具体的な制御処理については、後述で説明する。なお、S10の後に、便器洗浄工程(定期ミストモード)を行ってもよい。定期ミストモードを行うことにより、トイレ装置1の使用が長期間なくても、便器100と便座14との清潔性を維持することができる。
次に、図13は、図12中のS2、S7、S10で実行される噴霧部洗浄工程の制御処理を示す流れ図である。図13に示す制御処理は、制御装置70のメモリにあらかじめ格納(記憶)されている。
まず、S11では、給水動作を開始する。すなわち、制御装置70は、切替弁56を管路43が開状態となるように切替えて、噴霧部62(収納室121内)に水W2(水または除菌水)を供給する。これにより、図7、図9(b)に示すように、収納室121の内部には、水W2が一時的に貯留される。
次のS12では、所定時間経過したか否かを判定する。すなわち、制御装置70は、給水動作が開始されてからの時間を計測する。従って、この所定時間は、数秒(例えば、3秒未満)の短い時間として設定されている。そして、S12で「YES」、すなわち所定時間経過したと判定された場合には、S13に進む。一方、S12で「NO」、すなわち所定時間経過していないと判定された場合には、時間の計測を継続する。
S13では、噴霧部の動作を開始する。すなわち、制御装置70は、モータ61を回転駆動させて、噴霧部62を回転させる。これにより、図8、図9(c)に示すように、収納室121の内部の水W2を撹拌させて、噴霧部62および収納室121の汚れを削ぎ落とすことができる。この場合、制御装置70は、モータ61を便器洗浄工程での回転速度よりも低速で回転させる。これにより、噴霧部62から噴霧されるミストM1は、噴霧流速が低く抑えられ、かつ粒径が大きくなるので、便器100の内面101aに拡散されるのを抑制することができる。
なお、制御装置70は、噴霧部62を時計回りの回転と反時計回りの回転とを繰り返すようにモータ61を制御してもよい。すなわち、制御装置70は、モータ61を正回転と逆回転とを切替えることにより、収納室121の内部の水W2を正回転撹拌と逆回転撹拌とした撹拌洗浄とすることができる。これにより、噴霧部62および収納室121の汚れを効果的に落とすことができ、噴霧部62と収納室121との清掃性を向上することができる。
S14では、所定時間経過したか否かを判定する。すなわち、制御装置70は、噴霧部62の動作が開始されてからの時間を計測する。従って、この所定時間は、数秒(例えば、10秒未満)の短い時間として設定されている。そして、S14で「YES」、すなわち所定時間経過したと判定された場合には、S15に進む。一方、S12で「NO」、すなわち所定時間経過していないと判定された場合には、時間の計測を継続する。
次のS15では、給水動作を停止する。すなわち、制御装置70は、切替弁56を管路43が閉状態となるように切替えて、噴霧部62(収納室121内)への水W2の供給を停止する。そして、次のS16では、噴霧部の動作を停止する。すなわち、制御装置70は、モータ61の駆動を停止することにより、噴霧部62の回転動作を停止させて、エンドとなる。なお、S15とS16とは、実行されなくてもよい。すなわち、水W2の給水を停止させずに、噴霧部62の回転速度を高くして、継続して便器洗浄工程を実行してもよい。
次に、時間経過とともに実行される噴霧部洗浄工程と便器洗浄工程とについて説明する。
図14は、入室検知、着座検知、局部洗浄、噴霧部洗浄工程、および便器洗浄工程を実行する場合の一例を示すタイムチャートである。
まず、時刻t1でトイレ室への入室検知が「ON」(入室)となると、噴霧部出力が「OFF」から「小」に切替わる。この噴霧部出力が「小」は、噴霧部洗浄工程の実行状態を意味しており、噴霧部62から噴霧されるミストM1のエネルギが小さい(噴霧流速が小さい)ということである。
噴霧部洗浄工程が実行されてから所定時間が経過した時刻t2では、噴霧部洗浄工程が終了して、噴霧部出力が「小」から「大」に切替わる。噴霧部出力が「大」は、便器洗浄工程の実行状態を意味しており、噴霧部62から噴霧されるミストM2のエネルギが噴霧部洗浄工程のエネルギよりも大きい(噴霧流速が大きい)ということである。時刻t2に開始される便器洗浄工程は、便器100の内面101aを濡らすプレミストモードである。
なお、噴霧部出力は、「小」から「OFF」を介して「大」となってもよい。換言すると、噴霧部洗浄工程から便器洗浄工程への実行は、噴霧部62の回転を低速から高速に切替えることにより継続してなされてもよいし、噴霧部62の回転を停止させてから噴霧部62の回転を高速にしてもよい。以下に述べる噴霧部洗浄工程から便器洗浄工程への実行についても同様である。
そして、便器洗浄工程が実行されてから所定時間が経過した時刻t3では、噴霧部出力が「大」から「OFF」に切替わり、便器洗浄工程が終了する。この場合、便器洗浄工程は、使用者がトイレ室に入室してから便座14に着座するまでの間に終了するように、実験、シミュレーションなどによりその期間が設定されている。
そして、時刻t4では、使用者の便座14への着座に基づき、着座検知が「OFF」から「ON」(着座)となり、時刻t5では、使用者による手動操作部24の操作に基づき、局部洗浄が「OFF」から「ON」(局部洗浄開始)となる。時刻t6では、使用者の手動操作部24の操作に基づき、局部洗浄が「ON」から「OFF」(局部洗浄終了)となる。
時刻t7では、使用者の便座14からの離座に基づき、着座検知が「ON」から「OFF」(離座)となる。すなわち、使用者によるトイレ装置1の使用が終了する。そして、噴霧部出力が「OFF」から「小」に切替わり、噴霧部洗浄工程が開始される。時刻t8では、噴霧部出力が「小」から「大」に切替わる。すなわち、噴霧部洗浄工程から便器洗浄工程に切替わる。この便器洗浄工程は、便器100の内面101aと便座14とに除菌水からなるミストM2を着水させるアフターミストモードである。
そして、時刻t9では、噴霧部出力が「大」から「OFF」に切替わり、便器洗浄工程(アフターミストモード)が終了する。そして、時刻t10では、使用者がトイレ室から退室することにより、入室検知が「ON」から「OFF」となる。このように、トイレ装置1が頻繁に使用される使用時間帯では、便器洗浄工程としてのプレミストモードおよびアフターミストモードで清潔なミストM2を噴霧させるために、便器洗浄工程の前に噴霧部洗浄工程が実行される。
その後、トイレ装置1の使用がなされずに、所定の時間が経過した時刻t11では、噴霧部出力が「OFF」から「小」となり、噴霧部洗浄工程が実行される。この噴霧部洗浄工程は、トイレ装置1の使用頻度が少ない不使用時間帯に実行されるもので、噴霧部62および収納室121に菌が繁殖するのを予防することができる。そして、時刻t12では、噴霧部出力が「小」から「OFF」となり、噴霧部洗浄工程が終了する。なお、この噴霧部洗浄工程の後に、便器洗浄工程としての定期ミストモードを実行してもよい。このように、トイレ装置1の使用頻度が少ない不使用時間帯で便器洗浄工程を実行することにより、便器100および便座14に菌が繁殖するのを抑制することができ、清潔性を維持することができる。
そして、時刻t13では、使用者がトイレ室に入室することにより、入室検知が「OFF」から「ON」となる。これとともに、噴霧部出力が「OFF」から「大」となり、便器洗浄工程が開始される。この場合、時刻t13の以前である時刻t11から時刻t12の間に噴霧部洗浄工程が実行されており、時刻t12からt13の間にトイレ装置1が使用されていないので、使用者のトイレ室への入室検知とともに便器洗浄工程(プレミストモード)が実行される。なお、この場合にも、便器洗浄モードの直前に噴霧部洗浄工程を実行してもよい。そして、時刻t14では、噴霧部出力が「大」から「OFF」となり、便器洗浄工程が終了する。
時刻t15では、着座検知が「OFF」から「ON」となり、時刻t16では、使用者による手動操作部24の操作に基づき、局部洗浄が「OFF」から「ON」となる。時刻t17では、使用者の手動操作部24の操作に基づき、局部洗浄が「ON」から「OFF」となる。
時刻t18では、着座検知が「ON」から「OFF」となる。すなわち、使用者によるトイレ装置1の使用が終了する。そして、噴霧部出力が「OFF」から「小」に切替わり、噴霧部洗浄工程が開始される。時刻t19では、噴霧部出力が「小」から「大」に切替わり、便器洗浄工程(アフターミストモード)が開始される。
そして、時刻t20では、噴霧部出力が「大」から「OFF」に切替わり、便器洗浄工程(アフターミストモード)が終了する。そして、時刻t21では、使用者がトイレ室から退室することにより、入室検知が「ON」から「OFF」となる。
かくして、第1実施形態によるトイレ装置1および便座装置10によれば、ミストM1,M2を噴霧する噴霧部62をケーシング12の内部に設けているので、噴霧部62が汚水や汚物により汚染されるのを抑制することができる。また、制御装置70は、噴霧部62によってミストM2を噴霧する便器洗浄工程を実行するよりも前に、噴霧部62に水または除菌水を供給することによって噴霧部62を洗浄する噴霧部洗浄工程を実行する。すなわち、噴霧部洗浄工程は、前回に実行された便器洗浄工程の後で、次回に実行される便器洗浄工程よりも前に実行される。これにより、汚染されたミストM2が噴霧されるのを低減することができるので、使用者が触れる便座14に汚染されたミストM2が着水したり、トイレ空間内に汚染されたミストM2が浮遊したりするのを抑制できる。
また、噴霧部62が収納された収納室121に底壁部123を設けることにより、使用者による排泄行為に伴い便器100の内面101aから跳ねた汚水や汚物が収納室121に浸入するのを抑制することができる。また、仮に汚水や汚物が収納室に浸入したとしても、収納室121は噴霧部62に供給される水または除菌水を一時的に貯留可能であるため、底壁部123の広い範囲に水または除菌水を行き渡らせることができ、収納室121内に付着した汚水や汚物を洗い流すことができる。
また、底壁部123は、便器100の内面101aに向けて傾斜する傾斜面を有しているので、底壁部123上の残水は傾斜面に沿って便器100の内部へと導かれる。これにより、収納室121の内部に残水が発生するのを低減して、収納室121の内部にスケールや菌が繁殖するのを抑制することができる。
また、噴霧部洗浄工程では、便器洗浄工程よりも低い噴霧流速V1となるようにミストM1を噴霧することで、便器100の内面101aにミストM1が噴霧されるのを低減しつつ、収納室121の内部にミストM1を噴霧して収納室121および噴霧部62の洗浄を行うことができる。また、収納室121に一時的に貯留された水または除菌水を撹拌させて収納室121と噴霧部62との洗浄を行うことができる。その結果、便器洗浄工程を実行した場合に、使用者が触れる便座14に汚染されたミストM2が着水したり、トイレ空間内に汚染されたミストM2が浮遊したりするのを抑制できる。
また、噴霧部62は、水または除菌水のミスト化を回転盤の回転による遠心力を利用している。そして、噴霧部洗浄工程では、回転盤の単位時間あたりの回転量を少なくすることで、ミストM1の噴霧流速V1を低くして、便器100の内面101aに向けてミストM1が噴霧されるのを低減しつつ、多くのミストM1を収納室121に着水させている。これにより、収納室121を積極的に洗浄することができる。また、ミストM1は、回転盤から一方向だけではなく、周方向に噴霧されるので、収納室121の全体を洗浄することができる。さらに、収納室121に一時的に貯留された水または除菌水を回転盤で攪拌することにより、収納室121内に水または洗浄水の旋回流を作り出すことができるので、収納室121を効果的に洗浄することができる。
また、噴霧部洗浄工程で噴霧部62(回転盤)からミストM1を噴霧させるよりも前に、噴霧部62に水または除菌水を供給することで、噴霧部62に付着した汚水や汚物を洗浄することができる。これにより、使用者が触れる便座14に汚染されたミストM2が着水したり、トイレ空間内に汚染されたミストM2が浮遊したりするのを抑制できる。
次に、図15は、本発明の第2実施形態による噴霧装置を示している。第2実施形態の特徴は、第1実施形態による回転霧化式の噴霧装置60に変えて、超音波式の噴霧装置600を設けたことにある。なお、第2実施形態では、上述した第1実施形態と同一の構成要素に同一符合を付し、その説明を省略する。
図15(a)は、収納室に超音波式の噴霧装置を設けた状態を示す断面図である。図15(b)は、噴霧部洗浄工程でのミストの噴霧状態を模式的に示す模式図である。図15(c)は、便器洗浄工程でのミストの噴霧状態を模式的に示す模式図である。
噴霧装置600は、ノズル58aから吐水される水よりも小さい粒径の水または除菌水からなるミストM1,M2を便器100の内面101aに向けて噴霧する噴霧部620を有する。この噴霧部620は、噴霧部620に供給される水または除菌水を、振動を利用してミスト化することが可能な振動部となっている。噴霧部620の上方には、管路43の給水口43aが設けられている。
噴霧部620は、管路43の給水口43aから噴霧部620の上方に水W2(水または除菌水)が供給された状態で、振動することにより水W2をミスト化させて噴霧することができる。この場合、制御装置70は、噴霧部洗浄工程を実行する場合に、便器洗浄工程よりも小さい振幅で振動部(噴霧部620)を振動させる。
かくして、このように構成された第2実施形態においても、上述した第1実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。第2実施形態による噴霧装置600によれば、噴霧部洗浄工程での振動部の振幅を便器洗浄工程での振幅よりも小さくすることで、噴霧部洗浄工程でのミストM1の噴霧流速を便器洗浄工程でのミストM2の噴霧流速よりも低くすることができる。従って、噴霧部洗浄工程では、便器100の内面101aに向けてミストM1が噴霧されるのを低減しつつ、多くのミストM1を収納室121に着水させて、収納室121を積極的に洗浄することができる。また、振動部を振動させることにより、収納室121内に一時的に貯留された水または除菌水を振動させることができるので、収納室121に付着した汚れを効果的に洗浄することができる。
次に、図16は、本発明の第3実施形態による噴霧装置を示している。第3実施形態の特徴は、第1実施形態による回転霧化式の噴霧装置60に変えて、水圧式の噴霧装置601を設けたことにある。なお、第3実施形態では、上述した第1実施形態と同一の構成要素に同一符合を付し、その説明を省略する。
図16は、本発明の第3実施形態による水圧式の噴霧装置を示す断面図である。
噴霧装置601は、ノズル58aから吐水される水よりも小さい粒径の水または除菌水からなるミストM1、M2を便器100の内面101aに向けて噴霧する噴霧部621を有する。この噴霧部621は、噴霧部621に供給される水または除菌水を、水圧を利用してミスト化することが可能な噴霧口部となっている。すなわち、噴霧装置601は、噴霧口部からミストM1,M2を噴霧することが可能な噴霧ノズルとなっている。噴霧装置601(噴霧ノズル)は、筒状に形成され、基端側に管路43が接続されている。噴霧装置601の先端側は、管路43から供給された水または除菌水が絞られる噴霧部621となっている。そして、制御装置70は、噴霧部洗浄工程を実行する場合に、便器洗浄工程よりも単位時間あたりの噴霧口部(噴霧部621)に対する給水量を下げる。
かくして、このように構成された第3実施形態においても、上述した第1実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。第3実施形態では、噴霧部621(噴霧口部)への給水量を下げることにより、噴霧部621での水圧を低くしている。これにより、噴霧部621から噴霧されるミストM1の噴霧流速を低くすることができる。その結果、便器100の内面101aに向けてミストM1が噴霧されるのを低減しつつ、多くのミストM1を収納室121に着水させて、収納室121を積極的に洗浄することができる。また、噴霧部621から水または除菌水を噴霧することにより、収納室121に一時的に貯留された水または除菌水を攪拌して、収納室121内に水または洗浄水の旋回流を作り出すことができるので、収納室121を効果的に洗浄することができる。
図17(a)は、本発明の第1変形例による収納室の底壁部を示す断面図である。上述した第1実施形態による収納室121は、後方から開口部124に向けて下方に向けて傾斜した底壁部123を設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図17(a)に示すように、収納室121は、底壁部125の上面125aを便器100の内面101aに向けて緩やかに下方傾斜する傾斜面を有していてもよい。換言すると、収納室121は、上面125a(内面)が後方から前方(開口部124)に向けて緩やかに下方傾斜した傾斜面を有する底壁部125を設けていてもよい。このことは、第2、第3実施形態についても同様である。
また、図17(b)は、本発明の第2変形例による収納室の底壁部を示す断面図である。図17(b)に示すように、収納室121は、便器100の内部と収納室121の内部との間を貫通する貫通孔126aを有する底壁部126を設けていてもよい。すなわち、底壁部126は、噴霧部62の下方のうち一部を覆っていてもよい。この場合、底壁部126の上面126bは、便器100の内面101aに向けて下方傾斜している。換言すると、底壁部126の上面126bは、開口部124から貫通孔126aに向けて下方に傾斜する傾斜面を有していてもよい。このことは、第2、第3実施形態についても同様である。
図18は、本発明の第3変形例による噴霧部洗浄工程の制御処理を示す流れ図である。上述した第1実施形態では、図13の流れ図に示すように、給水動作を開始した後に噴霧部動作を開始させた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図18のS21~S26に示すように、噴霧部62の動作を開始(S21)した後に、噴霧部62上への給水動作を開始(S23)させてもよい。すなわち、制御装置70は、図13のS11とS13とを入れ替えて制御してもよい。
これにより、モータ61と噴霧部62とを接続する軸部に沿って、水または除菌水がモータ61に向けて巻き上げられるのを抑制することができる。その結果、水または除菌水が軸部に沿ってモータ61内に浸入するのを抑制することができる。このことは、第1、第2変形例についても同様である。
また、上述した第1実施形態では、噴霧部洗浄工程を実行する場合に、噴霧部62を動作(回転)させた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば噴霧部62を動作させなくてもよい。すなわち、噴霧部洗浄工程は、管路43の給水口43aから噴霧部62に水W2を供給するのみでもよい。このことは、第2実施形態および第1、第2変形例についても同様である。
また、上述した第1実施形態では、便器100の後方に便座装置10のケーシング12が載置された場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばトイレ装置は、便器とケーシングとが一体となっていてもよい。また、トイレ装置は、ケーシングの内部に収納されている身体洗浄機能部58および噴霧装置60などの各機器を便器の内部に組み込むことにより、ケーシングを省略していてもよい。この場合、便座および便蓋は、便器に開閉自在に軸支される。このことは、第2、第3実施形態および第1~第3変形例についても同様である。
また、上述した第1実施形態では、プレミストモードの前およびアフターミストモードの前に噴霧部洗浄工程を実行した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばプレミストモードの前には噴霧部洗浄工程を実行せずに、アフターミストモードの前のみに噴霧部洗浄工程を実行してもよい。すなわち、いずれの便器洗浄工程の前に噴霧部洗浄工程を実行するかは任意に設定することができる。このことは、第2、第3実施形態および第1~第3変形例についても同様である。
以上、本発明の実施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、トイレ装置および便座装置などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置、設置形態などは、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。また、前述した各実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。