JPH0533377A - 吐水装置への洗浄水供給機構 - Google Patents

吐水装置への洗浄水供給機構

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JPH0533377A
JPH0533377A JP19208491A JP19208491A JPH0533377A JP H0533377 A JPH0533377 A JP H0533377A JP 19208491 A JP19208491 A JP 19208491A JP 19208491 A JP19208491 A JP 19208491A JP H0533377 A JPH0533377 A JP H0533377A
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Takao Imasaka
卓男 今坂
Shingo Sato
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 洗浄水を充分に泡沫化して吐水でき、用途に
応じた最適な泡沫水が簡単に得られるようにすること。 【構成】 吐水端への洗浄水の配管系に設けた熱交換器
5の上流側に、外気を吸引できる多孔質の吸引ヘッド8
を設け、この吸引ヘッド8からの空気の流れ込みによっ
て洗浄水を気液二相流とし、泡沫水として吐水端から吐
出させる。 【効果】多孔質の吸引ヘッドから十分な量の空気が吸引
されるので、洗浄水の泡沫化が良好に行われ、熱交換器
内では気泡を含む乱流となるので熱伝達が促進され、熱
効率も向上する。噴射洗浄水を充分に泡沫化したソフト
な洗浄ができ、洗浄水の乱流化によって熱効率が向上し
且つ沸騰音の低減も可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば局部洗浄機能
を備えた衛生洗浄装置等の吐水装置において、洗浄水を
泡沫化し且つ静寂な洗浄水の吐水ができるようにした洗
浄水の供給機構に関する。
【0002】
【従来の技術】局部洗浄機能を備えた衛生洗浄装置は、
温水化した洗浄水をノズル装置によって局部に向けて噴
射する構造が一般的であり、その例を図6に示す。
【0003】図において、便器本体50に衛生洗浄装置
のケーシング1が固定され、このケーシング1に便座6
0及び便蓋61を開閉自在に取り付けている。ケーシン
グ1の内部には、洗浄水を加熱するタンクや乾燥のため
の温風ファン及び制御部が内蔵され、各機能の操作はケ
ーシング1の上面に設けた操作部1aによって行われ
る。そして、局部洗浄用のノズル本体51がケーシング
1の中から出没自在に設けられ、これを洗浄位置に進出
させた後に先端のノズルヘッドの噴出孔から洗浄水を噴
射する。
【0004】図7はノズル本体51への洗浄水の供給系
を示す概略図であり、開閉弁及び流量調整弁機能を持つ
バルブユニット52,給水を直接加熱して送り出すセラ
ミックヒータやシーズヒータを利用した熱交換器53及
び制御部54を備え、熱交換器53とノズル本体51と
の間には流量調整切替ユニット55を組み込んでいる。
そして、ノズル本体51の駆動や洗浄位置の設定,熱交
換器53による温水温度の設定等及びバルブユニット5
2や流量調整切替ユニット55の操作は、操作部1aに
よって行う。なお、流量調整切替ユニット55はバルブ
ユニット52に一体に含むものとしたものもある。
【0005】ノズル本体51の先端のノズルヘッドは中
空体であって、その上面に複数の噴出孔を開けたもので
ある。この噴出孔は洗浄水の供給量が少ないときでも噴
射水の勢いが弱くなり過ぎないようにするため、開口径
が比較的小さい。このため、洗浄水の量を多くしたとき
には、局部に当たる噴射水の勢いもかなり強くなり、痛
みを感じることも多い。
【0006】このような痛みを与えることを防ぐため
に、たとえば特開昭57−180727号公報に記載さ
れているように、ノズルヘッドからの噴射水を泡沫化す
ることが提案されている。これは、洗浄水の中に空気の
泡を混入させることによって、洗浄水の勢いが強くても
泡によるソフトタッチの洗浄を実現できるようにしたも
のである。そして、洗浄水の泡沫化のための構造は、従
来の泡沫水栓等で広く利用されているように、流路内に
小さな孔を開けた減圧板を組込み、この減圧板の下流側
に外部から空気を吸い込む空気孔を開けるというもので
ある。このような構造であれば、水が減圧板の孔を通過
した後の流れの増速によって内圧が低下し、空気孔から
外部の空気が吸引されて水の中に混入され、その結果流
れが泡沫化される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ノズルヘッ
ドに開ける空気吸引用の空気孔の数は洗浄水の漏れの発
生等の点から、むやみに多くできない。また、泡沫用の
空気の吸引に際しては、ノズルヘッドの中を流れる洗浄
水の流線に対して適正な位置に空気孔を設ける必要があ
る。
【0008】このように、ノズルヘッドに開けた空気孔
を利用して洗浄水を泡沫化する構成では、空気孔の数や
位置を適正にしていないと、充分な空気の吸引ができな
い。このため、空気の吸引量が不足することもあり、特
に洗浄水の流量が小さい場合では内部流路の内圧の低下
量も小さく、洗浄水の泡沫化が実現できなくなる。
【0009】また、衛生洗浄装置の分野だけでなく、洗
浄水を泡沫化して使う水栓やその他の吐水装置でも同様
であり、いずれも泡沫不良の問題が無視できなかった。
【0010】本発明において解決すべき課題は、洗浄水
を充分に泡沫化して吐水でき、用途に応じた最適な泡沫
水が簡単に得られるようにすることにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、洗浄水を吐水
する吐水部と、該吐水部に洗浄水を供給する配管系とを
備えた吐水装置であって、前記配管系の内部流路または
吐出部に外気を吸引可能な多孔質の吸引ヘッドを設けた
ことを特徴とする。
【0012】
【作用】配管系に備えた吸引ヘッドによって内部流路に
空気を吸引するためには、たとえばその内部を通過する
洗浄水の流速を上げて内圧を低下させ、これによって多
孔質の吸引ヘッドから空気を流路中に引き込むことがで
きる。また、吸引ヘッドに対してコンプレッサ等を付属
し、これによって強制的に空気を内部流路に吹き込むよ
うにすることもできる。このように吸引ヘッドを配管中
に設ければ、その多孔質の表面積を適切にして空気の吸
引量を増やすことが可能となる。
【0013】
【実施例】図1は本発明の衛生洗浄装置の内部構造の概
略を示す斜視図である。
【0014】図において、従来例と同様に便器本体50
に固定した衛生洗浄装置のケーシング1には、ノズル装
置2への洗浄水の供給系が設けられる。この供給系に
は、ケーシング1の外部の建屋配管に直結される給水配
管3,給水をノズル装置2側へ送り出すポンプ4及び給
水を加熱する熱交換器5がそれぞれ組み込まれる。
【0015】ノズル装置2はケーシング1の内部に固定
され熱交換器5からの供給管5aに接続したシリンダ2
aと、このシリンダ2aに軸線方向へ移動可能に組み込
んだノズル本体2bとを備え、ノズル本体2bの先端に
ノズルヘッド2cを設けたものである。そして、従来の
衛生洗浄装置でも採用されているように、ノズル本体2
bはシリンダ2aの中に流れ込む洗浄水の水圧によって
進出し、洗浄位置に到達した時点でノズルヘッド2cか
ら洗浄水を噴射可能な構造を持つ。また、洗浄水の供給
が停止されてその水圧が減衰するにつれて、ノズル本体
2bを収納位置に付勢するスプリング(図示せず)によ
って、ノズル本体2bはシリンダ2aの中の元の位置に
戻り、洗浄水の噴射も停止される。
【0016】なお、ノズル本体2bの駆動は、洗浄水の
水圧を利用するのにかえて、従来から知られているよう
なモータ等のアクチュエータを使用するようにしてもよ
い。そして、ノズルヘッド2cやノズル本体2bには、
洗浄水を泡沫化するための空気孔や内部流れを増速させ
るための流路の絞り等は一切設ける必要はない。
【0017】ポンプ4は、建屋等の排水本管に接続した
給水配管3からの水を適正圧力にして熱交換器5に水を
送り込む。また、熱交換器5はその内部にセラミックま
たはシーズ型のヒータ6を内蔵し、給水を直接加熱して
ノズル装置2に供給する。そして、ポンプ4の作動のオ
ン,オフによって熱交換器5から加熱した洗浄水をノズ
ル装置2へ供給及び停止させ、同時にノズル本体2bの
洗浄位置までの進出及び止水後に元の収納位置に戻る動
作を行わせる。
【0018】ポンプ4と熱交換器5との間には接続管7
を組み込み、この接続管7の流路中に外部からの空気を
吸引して給水を泡沫化する。そして、この泡沫化のため
に、接続管7の中途には吸引ヘッド8が組み込まれる。
この吸引ヘッド8は、内部を通過する水の圧力程度では
外に水が漏れ出ず、且つ内部流路の圧力が大気圧よりも
低いときには外部からの空気を通過させることができる
多孔質体を素材としてパイプ状に形成したものである。
この多孔質体としては、たとえばセラミック等が利用で
きる。
【0019】図2はノズル装置2までの洗浄水の流れの
系を示す概略図であり、ポンプ4と熱交換器5との間の
接続管7に吸引ヘッド8を組み込んでいる。この吸引ヘ
ッド8による内部流路への空気の吸い込みは、接続管7
の中を通過する水の流れの増速に基づく内圧低下を利用
するか、又は強制的に外部から空気を送り込むものとす
る。
【0020】図3は内圧低下によるエジェクタ効果を利
用する場合の吸引ヘッド8及びその近傍を示す要部の断
面図である。
【0021】吸引ヘッド8はセラミックを素材とした円
筒状であり、その外部にはハウジング9を一体化して環
状縦断面のチャンバ9aを吸引ヘッド8の周りに形成し
ている。また、ハウジング9には水の流れ方向に空気を
吸引する姿勢に傾けたスリーブ9bを外側に突き出して
いる。そして、図示の例では、吸引ヘッド8の中を通過
する水の流速を上げて内圧を下げるため、左右の接続管
7に比べて吸引ヘッド8の流路面積が小さくなるように
スロートを持たせている。
【0022】なお、図示の例では、洗浄水の経路をポン
プ4,吸引ヘッド8及び熱交換器5の順としているが、
ポンプ4による吐水圧を利用するのに代えて、建屋の給
水配管の給水圧によって直接洗浄水を送り込む方式とし
てもよい。この場合には、ポンプ4に代えて、操作部1
aによって操作可能な電磁弁式のバルブユニットを設
け、このバルブユニットに開閉弁及び流量調整弁等を組
み込む。このような水道直結式のものであっても、バル
ブユニットからノズル装置2までの経路は図示の例のも
のと変わらず、後述するように吐水する前の段階で洗浄
水を吸引ヘッド8によって泡沫化することができる。
【0023】以上の構成において、操作部1aの洗浄ス
イッチ(図示せず)を操作すると、ポンプ4(水道直結
式の場合ではポンプ4に代えて設けたバルブユニット)
が作動して水が接続管7から熱交換器5を経てノズル装
置2のシリンダ2aの中に供給される。そして、シリン
ダ2aの中に入り込む洗浄水の水圧によってノズル本体
2bがその洗浄位置まで進出し、その後ノズルヘッド2
cから洗浄水が噴射される。
【0024】この洗浄水の流れに対して、接続管7に組
み込んだ吸引ヘッド8はスロートとなっているので、こ
の部分を流れる洗浄水の流速は大きくなり、流路内の内
圧は低下する。このため、多孔質体の吸引ヘッド8から
空気が吸い込まれ、この空気が内部を通過して行く洗浄
水に混合される。したがって、熱交換器5に入る前に洗
浄水は気泡を含んだ気液二相流となり、このままの状態
で熱交換器5で加熱され、泡沫のままノズルヘッド2c
から噴射される。
【0025】このように、洗浄水が熱交換器5に入る前
で気液二相流化されると、沸騰伝熱による熱交換器5の
ヒータ6がたとえばセラミック製の場合では、流れが泡
沫を含むものとして乱流化される。このため、気泡を含
まない通常の洗浄水をそのまま流し込む場合に比べる
と、熱伝達が促進され洗浄水の沸騰までの時間が短縮さ
れる。したがって、熱交換効率の向上だけでなく、洗浄
水を所定温度まで加熱する時間が短くなり、加熱時の沸
騰音が発生する時間幅も小さくなる。
【0026】また、熱交換器5を出た加熱された洗浄水
は気液二相流のままノズル装置2に供給され、そのまま
泡沫を含んだ洗浄水としてノズルヘッド2cから噴射さ
れる。このため、泡沫を含まない洗浄水に比べると、ソ
フトタッチの洗浄が快適に行える。そして、泡沫化のた
めの空気は、吸引ヘッド8から吸い込まれるので、吸引
ヘッド8を適当な大きさにさえしておけば、空気の量を
充分に確保できる。このため、単にノズルヘッド2cに
泡沫化機構を備える場合に比べると格段に空気量を増や
すことができ、泡沫度を大きくした柔らかい洗浄が可能
となる。すなわち、吸引ヘッド8は洗浄水の流路そのも
のなので、流路とは別に空気を吸引する構造を必要とし
ない。そして、吸引ヘッド8の大きさは自由に変更で
き、洗浄水の流量に対して充分な空気量が得られるよう
にすることも容易である。
【0027】図4及び図5は別の例を示すものであり、
これは吸引ヘッド8へ強制的に空気を吹き込むようにし
たものである。
【0028】図5に示すように、セラミックを素材とし
た円筒状の吸引ヘッド8がその内径を接続管7と等しく
して組み込まれている。吸引ヘッド8の肉厚は前記の例
のものよりも大きく、その外部をハウジング10によっ
て覆い、内部に空気流路10aを形成している。そし
て、ハウジング10にはコンプレッサ11を接続し、こ
れを作動させることによって外部の空気を空気流路10
aに吹き込む。なお、前述のように水道直結式とする場
合では、ポンプ4に代えてバルブユニットを組み込めば
よい。
【0029】この構成では、コンプレッサ11によって
空気を吸引ヘッド8から内部流路に強制的に送り込むの
で、洗浄水の流速が低くて内部流路の内圧が低下しない
場合でも、空気を確実に送り込める。そして、洗浄水の
流量に比例するようにコンプレッサ11からの空気の流
量を調整すれば、ボイド率をほぼ一様に設定できる。こ
のため、洗浄水の流量に関係なく泡沫度がほぼ等しい気
液二相流の洗浄水として供給できる。したがって、エジ
ェクタ効果のみを利用するものでは、流量が小さく内部
流速が上がらないと吸引空気の量も小さくなって泡沫度
が高くならないが、コンプレッサ11を組み込むことに
より、このような障害が解消される。
【0030】また、吸引ヘッド8を通過する洗浄水の流
速を上げないでも、コンプレッサ11による空気の供給
が可能なので、吸引ヘッド8を図示のような単純な円筒
形とするだけで済む。このため、スロート等を持たせる
必要がなく、吸引ヘッド8の加工や接続管7への組込み
も簡単になる。また、肉厚も大きくできるので、セラミ
ック素材の吸引ヘッド8の強度も充分に保たれ、耐久性
の面でも好ましい。
【0031】更に、前記の実施例と同様に、沸騰伝熱式
の熱交換器5に入る前に洗浄水を気液二相流化するの
で、熱交換器5内では含まれた気泡によって流れが乱流
化され、熱伝達が促進される。このため、熱効率も向上
するほか、沸騰までの時間も短縮されるので沸騰音の低
減も図られる。
【0032】なお、実施例では局部洗浄用の衛生洗浄装
置について説明したが、これ以外に洗面化粧台,洗面装
置及びその他の洗浄水を使う設備についても、本発明の
洗浄水供給機構を適用できることは無論である。
【0033】
【発明の効果】本発明では、洗浄水の配管系に組み込ん
だ多孔質の吸引ヘッドによって空気を洗浄水の中に混合
させて泡沫化させるので、従来のようにノズルヘッドの
中に泡沫化機構を備える場合に比べて充分な空気量が得
られ、泡沫度の高い洗浄水が得られると同時に快適な洗
浄が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の洗浄水供給機構を衛生洗浄装置に適用
した場合の要部を示す概略斜視図である。
【図2】吐水装置としてのノズル装置までの洗浄水の供
給系の概略図である。
【図3】エジェクタ効果によって洗浄水流路に空気を吸
引する構造例を示す要部の断面図である。
【図4】コンプレッサによって強制的に空気を洗浄水流
路に送り込む洗浄水の供給系を示す概略図である。
【図5】図4の場合のコンプレッサを用いた空気供給の
場合の吸引ヘッド部分の概略断面図である。
【図6】衛生洗浄装置を便器に据え付けた従来例の斜視
図である。
【図7】従来例における洗浄水のノズル装置までの供給
系を示す概略図である。
【符号の説明】
1 ケーシング 2 ノズル装置(吐水装置) 3 給水配管 4 ポンプ 5 熱交換器 6 ヒータ 7 接続管 8 吸引ヘッド 9 ハウジング 10 ハウジング 11 コンプレッサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今坂 卓男 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 佐藤 信吾 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 洗浄水を吐水する吐水部と、該吐水部に
    洗浄水を供給する配管系とを備えた吐水装置であって、
    前記配管系の内部流路または吐出部に外気を吸引可能な
    多孔質の吸引ヘッドを設けたことを特徴とする吐水装置
    への洗浄水供給機構。
JP19208491A 1991-07-31 1991-07-31 洗浄水供給機構およびこれを用いた衛生洗浄装置 Expired - Fee Related JP2891341B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1998044209A1 (fr) * 1997-04-02 1998-10-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Bidet
WO1999009265A1 (fr) * 1997-08-15 1999-02-25 Toto Ltd. Appareil de decharge d'eau de lavage
JP2000008446A (ja) * 1998-04-21 2000-01-11 Toto Ltd 衛生洗浄装置

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