人体局部洗浄装置
【課題】洗浄水を瞬間的に加熱する熱交換ユニットを使用しても、洗浄水の攪拌効果が得られ、所定温度の洗浄水温度の検知が可能な人体局部洗浄装置を提供する。
【解決手段】洗浄水を流動させつつ瞬間加熱する熱交換ユニット３０と、洗浄水を脈動する脈動バルブ４０と、洗浄水を使用者の人体局部に向かって噴射するノズルユニット６０と、熱交換ユニット３０に設けられたセラミックヒータ３１を制御する制御装置８０とを備え、脈動バルブ４０は、洗浄水に脈動を発生させるシリンダ室と、シリンダ室に連通してノズルユニット６０に向けて洗浄水を吐出する吐出口と、シリンダ室と常時開口して連通し、洗浄水がシリンダ室に供給される吸入口と、吐出口とシリンダ室との間に設けられ、吐出口とシリンダ室との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁とから構成する。
【解決手段】洗浄水を流動させつつ瞬間加熱する熱交換ユニット３０と、洗浄水を脈動する脈動バルブ４０と、洗浄水を使用者の人体局部に向かって噴射するノズルユニット６０と、熱交換ユニット３０に設けられたセラミックヒータ３１を制御する制御装置８０とを備え、脈動バルブ４０は、洗浄水に脈動を発生させるシリンダ室と、シリンダ室に連通してノズルユニット６０に向けて洗浄水を吐出する吐出口と、シリンダ室と常時開口して連通し、洗浄水がシリンダ室に供給される吸入口と、吐出口とシリンダ室との間に設けられ、吐出口とシリンダ室との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁とから構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄水を流動させつつ瞬間加熱する、脈動流発生機構を備えた人体局部洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の脈動流発生機構を備えた人体局部洗浄装置として、容積室の吸入口と吐出口に共に逆止弁を設けたものがある。脈動流発生機構の容積室内の圧力低下に伴い、吸入側の逆止弁は容積室吸入口を開路状態にし、吐出側の逆止弁は容積室吐出口を閉路状態にする。また、脈動流発生機構の容積室内の圧力上昇に伴い、吸入側の逆止弁は容積室吸入口を閉路状態にし、吐出側の逆止弁は容積室吐出口を開放状態にする。これによって、脈動流が生成されて、脈動流発生機構の吐出側に接続されたノズルから脈動する洗浄水が人体局部に向かって噴射されることが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、給水源から供給される水の管路を備え、該管路にヒータを配置することで、水を瞬間的に直接加熱する熱交換部と、該熱交換部から流入される温水を撹拌することで、該温水の温度の安定化を図る温度安定部とを備える熱交換装置において、前記熱交換部と温度安定部とを連絡する連絡流路を設け、前記連絡流路の途中に、該連絡流路よりも流路断面が拡張された拡開室を設けたものがある。熱交換部からの温水の流れは、連絡流路に入ったところで絞られた後、その連絡流路の途中の拡開室で一旦拡げられ、連絡流路で絞られ、温度安定部で再度拡げられ、温度安定部に続く連絡流路で再度絞られることになる。このため、熱交換部からの温水は、拡開室を含む連絡流路を流れる間に幾度か撹拌されるものが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３２８４２０号公報
【特許文献２】特開２００１−１３２０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の人体局部洗浄装置では、容積室の吸入側と吐出側に共に逆止弁を設けているため、容積室から吐出される脈動流の最大圧力が高くなりすぎ、容積室吐出側の部品に高負荷が印加されるという問題がある。特に、容積室吐出側は、流量調整のため、同吸入側に比べて流路が絞られているため、容積室吐出側の部品には高負荷が印加され易い。また、吸入側に逆止弁を備え、容積室吸入口を閉路状態とするため、特に水を瞬間的に直接加熱する熱交換ユニットを使用した場合には、加熱された洗浄水の攪拌がされず、洗浄水温度を誤検知して、所定温度の洗浄水が得られない問題がある。
【０００６】
また、特許文献２の人体局部洗浄装置では、連絡流路の構造が複雑となり、装置の小型化、コスト低減が困難になる問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであり、容積室吐出側の部品に高負荷が印加されず、洗浄水を瞬間的に直接加熱する熱交換ユニットを使用する場合でも洗浄水の攪拌効果が得られ、所定温度の洗浄水温度の検知が可能で、連絡流路の構造が簡単な人体局部洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の課題解決手段は、洗浄水を給水する給水手段と、前記給水手段からの洗浄水を流動させつつヒータで瞬間加熱する熱交換ユニットと、前記熱交換ユニットで瞬間加熱された洗浄水を脈動する脈動流発生機構と、前記脈動流発生機構からの洗浄水の水路を切り替える水路切替手段と、前記水路切替手段からの洗浄水を使用者の人体局部に向かって噴射するノズルユニットと、前記脈動発生機構と前記ヒータの間に設けられ前記ヒータで瞬間加熱された洗浄水の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段からの信号を受けて前記ヒータを制御する制御装置とを備える人体局部洗浄装置であって、前記脈動流発生機構は、内部の容積を変化させて洗浄水に脈動を発生させる容積室と、前記容積室に連通して前記ノズルユニットに向けて洗浄水を吐出する吐出口と、前記容積室と常時開口して連通し、洗浄水が前記容積室に供給される吸入口と、前記吐出口と前記容積室との間に設けられ、前記吐出口と前記容積室との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁とから構成する。
【０００９】
また、第２の課題解決手段は、前記温度検知手段は、前記熱交換ユニットに設けられる構成である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の人体局部洗浄装置では、脈動流発生機構の吸入口は常時開口して連通し洗浄水が容積室に供給されるため、容積室吐出側の部品に高負荷が印加されるのを防止できる。また、容積室で発生した洗浄水の脈動は、容積室と常時開口する吸入口から熱交換ユニットに向かって水路を伝搬するため、水を瞬間的に直接加熱する熱交換ユニットを使用する場合でも、複雑な連絡流路を構成することなく加熱した洗浄水の攪拌効果が得られ、所定温度の洗浄水温度の検知が可能になる。さらに温度検知手段を脈動発生機構とヒータの間（脈動発生機構の上流側）に設けることで、脈動発生機構とノズルユニットとの距離を短くでき、ノズルユニットから噴出する洗浄水の脈動が損なわれるのを防止できる。
【００１１】
また、温度検知手段は熱交換ユニットに設けられるため、熱交換ユニットと脈動発生機構の間の水路に別途温度検知手段を設けるための構成が不要で、また温度検知手段の取り付けが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の人体局部洗浄装置の構成を示す説明図である。
【図２】脈動バルブの断面構成を示す説明図である。
【図３】脈動バルブによる脈動ありの場合と脈動なしの場合の温度特性である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の人体局部洗浄装置１の構成を示す説明図である。人体局部洗浄装置１は、洗浄水を給水する給水バルブ１０（給水手段）と、洗浄水の流動を検知する流量スイッチ２０と、洗浄水を流動させつつ円筒形のセラミックヒータ３１で瞬間加熱する熱交換ユニット３０と、瞬間加熱された洗浄水を脈動する脈動バルブ４０（脈動流発生機構）と、洗浄水の水路を切り替える水路切替バルブ５０（水路切替手段）と、水路切替バルブ５０からの洗浄水を使用者の人体局部に向かって噴射するノズルユニット６０と、熱交換ユニット３０に設けられセラミックヒータ３１で瞬間加熱された洗浄水の温度を検知する出湯温検知用サーミスタ７０（温度検知手段）と、出湯温検知用サーミスタ７０からの信号を受けてセラミックヒータ３１を制御する制御装置８０とから構成される。
【００１５】
給水バルブ１０は、洗浄水を給水するためのストレーナ１１とフローシート１２とカップ１３と、図示しない便鉢へ洗浄水を排水するためのリリーフバルブ１４と、制御装置８０からの指令を受けて動作するソレノイドバルブ１５と、を備える。
【００１６】
流量スイッチ２０は、洗浄水が流動すると回転する回転羽根２１と、回転羽根２１の回転を検知するフォトインタラプタ２２と、フォトインタラプタ２２からの信号を受けて制御装置８０へ信号を送る基板２３と、加熱前の洗浄水の温度を検知する入水温検知用サーミスタ２４と、を備える。
【００１７】
熱交換ユニット３０は、スイッチング制御に用いる双方向サイリスタ３２と双方向サイリスタ３２を冷却するための伝熱銅板３３と温度ヒューズ３４と、異常な高温水を検知し給水バルブ１０をＯＦＦさせる感温リードスイッチ３５とバキュームブレーカ３６と、を備える。
【００１８】
水路切替バルブ５０は、脈動バルブ４０からの洗浄水をおしりノズルパワフル水路５１、おしりノズルマイルド水路５２、ビデ洗浄水路５３、ノズル洗浄水路５４へと切り替える。
【００１９】
ノズルユニット６０は、おしりノズル６１とビデノズル６２の２本のノズルから構成される。おしりノズル６１は、おしりパワフル洗浄時におしりノズルパワフル水路５１から洗浄水が送られ１孔派動流を噴射するおしりパワフル孔６３と、おしりマイルド洗浄時におしりノズルマイルド水路５２から洗浄水が送られ多孔派動流を噴射するおしりマイルド孔６４と、を備える。ビデノズル６２は、ビデ洗浄時におしりビデノズル水路５３から洗浄水が送られ多孔派動流を噴射するビデ孔６３を備える。
【００２０】
図２は、脈動バルブ４０の断面構成を示す説明図である。脈動バルブ４０は、内部の容積を変化させて使用者の人体局部に向かって洗浄水を噴射するノズルユニット６０から噴射される洗浄水に脈動を発生させるシリンダ室４１（容積室）と、シリンダ室４１に連通してノズルユニット６０に向けて洗浄水を吐出する吐出口４２と、シリンダ室４１に連通して、洗浄水がシリンダ室４１に供給される吸入口４３を有している。吸入口４３は、熱交換ユニット３０に接続し、シリンダ室４１と常時開口して連通する。
【００２１】
吐出口４２とシリンダ室４１との間には、吐出口４２とシリンダ室４１との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁４４が設けられている。吸入口４３は常時開放されている。吐出口４２と吸入口４３には、周囲を水密にシールするパッキン４５が備えられている。
【００２２】
脈動バルブ４０は、シリンダ室４１と、シリンダ室４１に対してストロークするピストン４６と、ピストン４６のストロークに応じて弾性変形して、シリンダ室４１内の容積を可変してシリンダ室４１内の圧力を可変するダイアフラム４７と、図示しないモータと、モータとピストン４６の間に接続され、モータの回転力を所定サイクルの図２の上下方向に沿った直線運動に変換してピストン４６に伝達する偏芯カム４８と、を備えている。
【００２３】
本発明の人体局部洗浄装置１のおしりパワフル洗浄時の動作について説明する。洗浄水は、制御装置８０からソレノイドバルブ１５に開動作信号が送られると、給水バルブ１０のストレーナ１１、フローシート１２、カップ１３を流動して流量スイッチ２０に送られる。
【００２４】
流量スイッチ２０に送られた洗浄水は、回転羽根２１を回転して、このときフォトインタラプタ２２で検知された信号は、制御装置８０に送られて洗浄水の有無が判断される。また、入水温度検知用サーミスタ２４は、セラミックヒータ３１で加熱される前の洗浄水の水温を検知する。
【００２５】
熱交換ユニット３０に送られた洗浄水は、セラミックヒータ３１で流動しながら所定の温度まで瞬間加熱される。セラミックヒータ３１で瞬間加熱された洗浄水は、出湯温検知用サーミスタ７０で湯温が検知され、感温リードスイッチ３５、バキュームブレーカ３６を経て脈動バルブ４０に送られる。
【００２６】
脈動バルブ４０に送られた洗浄水は、吸入口４３を流動しシリンダ室４１に送られる。脈動バルブ４０では、モータが駆動して、偏芯カム４８を回転運動させる。偏芯カム４８の回転運動により、ピストン４６が所定サイクルで上下にストロークし、さらに、ピストン４６に追従して、ダイアフラム４７が上下運動して、シリンダ室４１の容積を変化させる。シリンダ室４１の容積変化に伴い、吸入口４３からシリンダ室４１に吸入された洗浄水は、加圧・減圧され、吐出口４２から脈動流として水路切替バルブ４０に送られる。このとき、吐出口４２に設けられた逆止弁４４は、シリンダ室４１内の圧力上昇に伴い、図２の上方へ揺動してシリンダ室４１の出口を開状態にし、シリンダ室４１内の圧力低下に伴い、図２の下方へ揺動して着座してシリンダ室４１の出口を閉状態にする。一方、吸入口４３は、常時開放状態である。したがって、シリンダ室４１内の圧力が増加する際、その圧力は吸入口４３を通じて上流側に伝搬され、シリンダ室４１内の圧力上昇が抑制される。
【００２７】
水路切替バルブ５０に送られた洗浄水は、おしりノズルパワフル水路５１からおしりノズル６１のに送られ、おしりノズル６１の先端の先端に設けられたおしりパワフル孔６３から人体局部に向かって、水量及び圧力変動しながら噴射される。
【００２８】
図３は、脈動バルブ４０による脈動ありの場合と脈動なしの場合の温度特性を示したものである。脈動バルブ４０による脈動なしの場合、出湯温検知サーミスタ７０を所定温度（３８℃）に設定すると、セラミックヒータ３１の出力は１１００Ｗ（１５００Ｗ＝５Ｖ）となり、おしり位置での水温は４３℃になる。脈動バルブ４０による脈動ありの場合、出湯温検知サーミスタ７０を所定温度（３８℃）に設定すると、セラミックヒータ３１の出力は９５０Ｗとなり、おしり位置での水温は、出湯温検知サーミスタ７０を所定温度とほぼ同じ３８℃になる。
【００２９】
脈動バルブ４０による脈動なしの場合は、セラミックヒータ３１で瞬間加熱された洗浄水は、出湯温検知サーミスタ７０の位置で、洗浄水の拡散が不十分のため温度のばらつきが大きくなる。出湯温検知サーミスタ７０が洗浄水の温度の低い部分を検知すると、制御装置は８０は、セラミックヒータ８０の出力を１１００Ｗまで上げて、洗浄水温度の低い部分が所定温度（３８℃）になるように制御する。このとき洗浄水の温度の高い部分はおしり位置での水温（４３℃）以上になる。
【００３０】
脈動バルブ４０による脈動ありの場合は、洗浄水の脈動はシリンダ室４１と常時開口して連通する吸入口４３を通じて上流側に伝搬され、熱交換ユニット３０に設けた出湯温検知サーミスタ７０の位置に到達する。出湯温検知サーミスタ７０の位置では、洗浄水は脈動により攪拌され、洗浄水の温度のばらつきが小さくなる。したがって、出湯温検知サーミスタ７０を所定温度とおしり位置での水温がほぼ同じになる。
【００３１】
本発明の人体局部洗浄装置１では、脈動バルブ４０の吸入口４３はシリンダ室４１と常時開口して連通し洗浄水がシリンダ室４１に供給されるため、シリンダ室４１の吐出側（下流側）の部品（水切替バルブ５０、ノズルユニット６０等）には高負荷が印加されるのを防止できる。また、シリンダ室４１で発生した洗浄水の脈動は、シリンダ室４１と常時開口する吸入口４３から熱交換ユニット３０に向かって水路を伝搬するため、洗浄水を瞬間的に直接加熱するセラミックヒータ３１を使用する場合でも、複雑な連絡流路を構成することなく加熱した洗浄水の攪拌効果が得られ、所定温度の洗浄水温度の検知が可能になる。
【００３２】
さらに出湯温検知用サーミスタ７０を熱交換ユニット３０に設けることで、脈動バルブ４０とノズルユニット６０との距離を短くでき、ノズルユニット６０から噴出する洗浄水の脈動が損なわれるのを防止できると共に、ノズルユニット６０から噴出する洗浄水温度の低下を抑制できる。
【００３３】
また、出湯温検知用サーミスタ７０は熱交換ユニット３０に設けられるため、熱交換ユニット３０と脈動バルブ４０の間の水路に別途温度検知手段を設けるための構成が不要である。また出湯温検知用サーミスタ７０を熱交換ユニット３０に設けることで、出湯温検知用サーミスタ７０の取り付けが容易になる。
【００３４】
人体局部洗浄装置１のおしりパワフル洗浄時の動作について上述したが、おしりマイルド洗浄時、ビデ洗浄時も同様に動作して、同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００３５】
１ 人体局部洗浄装置
１０ 給水バルブ（給水手段）
３０ 熱交換ユニット
３１ セラミックヒータ（ヒータ）
４０ 脈動バルブ（脈動流発生機構）
４１ シリンダ室（容積室）
４２ 吐出口
４３ 吸入口
４４ 逆止弁
５０ 水路切替バルブ（水路切替手段）
６０ ノズルユニット
７０ 出湯温検知用サーミスタ（温度検知手段）
８０ 制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄水を流動させつつ瞬間加熱する、脈動流発生機構を備えた人体局部洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の脈動流発生機構を備えた人体局部洗浄装置として、容積室の吸入口と吐出口に共に逆止弁を設けたものがある。脈動流発生機構の容積室内の圧力低下に伴い、吸入側の逆止弁は容積室吸入口を開路状態にし、吐出側の逆止弁は容積室吐出口を閉路状態にする。また、脈動流発生機構の容積室内の圧力上昇に伴い、吸入側の逆止弁は容積室吸入口を閉路状態にし、吐出側の逆止弁は容積室吐出口を開放状態にする。これによって、脈動流が生成されて、脈動流発生機構の吐出側に接続されたノズルから脈動する洗浄水が人体局部に向かって噴射されることが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、給水源から供給される水の管路を備え、該管路にヒータを配置することで、水を瞬間的に直接加熱する熱交換部と、該熱交換部から流入される温水を撹拌することで、該温水の温度の安定化を図る温度安定部とを備える熱交換装置において、前記熱交換部と温度安定部とを連絡する連絡流路を設け、前記連絡流路の途中に、該連絡流路よりも流路断面が拡張された拡開室を設けたものがある。熱交換部からの温水の流れは、連絡流路に入ったところで絞られた後、その連絡流路の途中の拡開室で一旦拡げられ、連絡流路で絞られ、温度安定部で再度拡げられ、温度安定部に続く連絡流路で再度絞られることになる。このため、熱交換部からの温水は、拡開室を含む連絡流路を流れる間に幾度か撹拌されるものが開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３２８４２０号公報
【特許文献２】特開２００１−１３２０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の人体局部洗浄装置では、容積室の吸入側と吐出側に共に逆止弁を設けているため、容積室から吐出される脈動流の最大圧力が高くなりすぎ、容積室吐出側の部品に高負荷が印加されるという問題がある。特に、容積室吐出側は、流量調整のため、同吸入側に比べて流路が絞られているため、容積室吐出側の部品には高負荷が印加され易い。また、吸入側に逆止弁を備え、容積室吸入口を閉路状態とするため、特に水を瞬間的に直接加熱する熱交換ユニットを使用した場合には、加熱された洗浄水の攪拌がされず、洗浄水温度を誤検知して、所定温度の洗浄水が得られない問題がある。
【０００６】
また、特許文献２の人体局部洗浄装置では、連絡流路の構造が複雑となり、装置の小型化、コスト低減が困難になる問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みて成されたものであり、容積室吐出側の部品に高負荷が印加されず、洗浄水を瞬間的に直接加熱する熱交換ユニットを使用する場合でも洗浄水の攪拌効果が得られ、所定温度の洗浄水温度の検知が可能で、連絡流路の構造が簡単な人体局部洗浄装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の課題解決手段は、洗浄水を給水する給水手段と、前記給水手段からの洗浄水を流動させつつヒータで瞬間加熱する熱交換ユニットと、前記熱交換ユニットで瞬間加熱された洗浄水を脈動する脈動流発生機構と、前記脈動流発生機構からの洗浄水の水路を切り替える水路切替手段と、前記水路切替手段からの洗浄水を使用者の人体局部に向かって噴射するノズルユニットと、前記脈動発生機構と前記ヒータの間に設けられ前記ヒータで瞬間加熱された洗浄水の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段からの信号を受けて前記ヒータを制御する制御装置とを備える人体局部洗浄装置であって、前記脈動流発生機構は、内部の容積を変化させて洗浄水に脈動を発生させる容積室と、前記容積室に連通して前記ノズルユニットに向けて洗浄水を吐出する吐出口と、前記容積室と常時開口して連通し、洗浄水が前記容積室に供給される吸入口と、前記吐出口と前記容積室との間に設けられ、前記吐出口と前記容積室との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁とから構成する。
【０００９】
また、第２の課題解決手段は、前記温度検知手段は、前記熱交換ユニットに設けられる構成である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の人体局部洗浄装置では、脈動流発生機構の吸入口は常時開口して連通し洗浄水が容積室に供給されるため、容積室吐出側の部品に高負荷が印加されるのを防止できる。また、容積室で発生した洗浄水の脈動は、容積室と常時開口する吸入口から熱交換ユニットに向かって水路を伝搬するため、水を瞬間的に直接加熱する熱交換ユニットを使用する場合でも、複雑な連絡流路を構成することなく加熱した洗浄水の攪拌効果が得られ、所定温度の洗浄水温度の検知が可能になる。さらに温度検知手段を脈動発生機構とヒータの間（脈動発生機構の上流側）に設けることで、脈動発生機構とノズルユニットとの距離を短くでき、ノズルユニットから噴出する洗浄水の脈動が損なわれるのを防止できる。
【００１１】
また、温度検知手段は熱交換ユニットに設けられるため、熱交換ユニットと脈動発生機構の間の水路に別途温度検知手段を設けるための構成が不要で、また温度検知手段の取り付けが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の人体局部洗浄装置の構成を示す説明図である。
【図２】脈動バルブの断面構成を示す説明図である。
【図３】脈動バルブによる脈動ありの場合と脈動なしの場合の温度特性である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の人体局部洗浄装置１の構成を示す説明図である。人体局部洗浄装置１は、洗浄水を給水する給水バルブ１０（給水手段）と、洗浄水の流動を検知する流量スイッチ２０と、洗浄水を流動させつつ円筒形のセラミックヒータ３１で瞬間加熱する熱交換ユニット３０と、瞬間加熱された洗浄水を脈動する脈動バルブ４０（脈動流発生機構）と、洗浄水の水路を切り替える水路切替バルブ５０（水路切替手段）と、水路切替バルブ５０からの洗浄水を使用者の人体局部に向かって噴射するノズルユニット６０と、熱交換ユニット３０に設けられセラミックヒータ３１で瞬間加熱された洗浄水の温度を検知する出湯温検知用サーミスタ７０（温度検知手段）と、出湯温検知用サーミスタ７０からの信号を受けてセラミックヒータ３１を制御する制御装置８０とから構成される。
【００１５】
給水バルブ１０は、洗浄水を給水するためのストレーナ１１とフローシート１２とカップ１３と、図示しない便鉢へ洗浄水を排水するためのリリーフバルブ１４と、制御装置８０からの指令を受けて動作するソレノイドバルブ１５と、を備える。
【００１６】
流量スイッチ２０は、洗浄水が流動すると回転する回転羽根２１と、回転羽根２１の回転を検知するフォトインタラプタ２２と、フォトインタラプタ２２からの信号を受けて制御装置８０へ信号を送る基板２３と、加熱前の洗浄水の温度を検知する入水温検知用サーミスタ２４と、を備える。
【００１７】
熱交換ユニット３０は、スイッチング制御に用いる双方向サイリスタ３２と双方向サイリスタ３２を冷却するための伝熱銅板３３と温度ヒューズ３４と、異常な高温水を検知し給水バルブ１０をＯＦＦさせる感温リードスイッチ３５とバキュームブレーカ３６と、を備える。
【００１８】
水路切替バルブ５０は、脈動バルブ４０からの洗浄水をおしりノズルパワフル水路５１、おしりノズルマイルド水路５２、ビデ洗浄水路５３、ノズル洗浄水路５４へと切り替える。
【００１９】
ノズルユニット６０は、おしりノズル６１とビデノズル６２の２本のノズルから構成される。おしりノズル６１は、おしりパワフル洗浄時におしりノズルパワフル水路５１から洗浄水が送られ１孔派動流を噴射するおしりパワフル孔６３と、おしりマイルド洗浄時におしりノズルマイルド水路５２から洗浄水が送られ多孔派動流を噴射するおしりマイルド孔６４と、を備える。ビデノズル６２は、ビデ洗浄時におしりビデノズル水路５３から洗浄水が送られ多孔派動流を噴射するビデ孔６３を備える。
【００２０】
図２は、脈動バルブ４０の断面構成を示す説明図である。脈動バルブ４０は、内部の容積を変化させて使用者の人体局部に向かって洗浄水を噴射するノズルユニット６０から噴射される洗浄水に脈動を発生させるシリンダ室４１（容積室）と、シリンダ室４１に連通してノズルユニット６０に向けて洗浄水を吐出する吐出口４２と、シリンダ室４１に連通して、洗浄水がシリンダ室４１に供給される吸入口４３を有している。吸入口４３は、熱交換ユニット３０に接続し、シリンダ室４１と常時開口して連通する。
【００２１】
吐出口４２とシリンダ室４１との間には、吐出口４２とシリンダ室４１との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁４４が設けられている。吸入口４３は常時開放されている。吐出口４２と吸入口４３には、周囲を水密にシールするパッキン４５が備えられている。
【００２２】
脈動バルブ４０は、シリンダ室４１と、シリンダ室４１に対してストロークするピストン４６と、ピストン４６のストロークに応じて弾性変形して、シリンダ室４１内の容積を可変してシリンダ室４１内の圧力を可変するダイアフラム４７と、図示しないモータと、モータとピストン４６の間に接続され、モータの回転力を所定サイクルの図２の上下方向に沿った直線運動に変換してピストン４６に伝達する偏芯カム４８と、を備えている。
【００２３】
本発明の人体局部洗浄装置１のおしりパワフル洗浄時の動作について説明する。洗浄水は、制御装置８０からソレノイドバルブ１５に開動作信号が送られると、給水バルブ１０のストレーナ１１、フローシート１２、カップ１３を流動して流量スイッチ２０に送られる。
【００２４】
流量スイッチ２０に送られた洗浄水は、回転羽根２１を回転して、このときフォトインタラプタ２２で検知された信号は、制御装置８０に送られて洗浄水の有無が判断される。また、入水温度検知用サーミスタ２４は、セラミックヒータ３１で加熱される前の洗浄水の水温を検知する。
【００２５】
熱交換ユニット３０に送られた洗浄水は、セラミックヒータ３１で流動しながら所定の温度まで瞬間加熱される。セラミックヒータ３１で瞬間加熱された洗浄水は、出湯温検知用サーミスタ７０で湯温が検知され、感温リードスイッチ３５、バキュームブレーカ３６を経て脈動バルブ４０に送られる。
【００２６】
脈動バルブ４０に送られた洗浄水は、吸入口４３を流動しシリンダ室４１に送られる。脈動バルブ４０では、モータが駆動して、偏芯カム４８を回転運動させる。偏芯カム４８の回転運動により、ピストン４６が所定サイクルで上下にストロークし、さらに、ピストン４６に追従して、ダイアフラム４７が上下運動して、シリンダ室４１の容積を変化させる。シリンダ室４１の容積変化に伴い、吸入口４３からシリンダ室４１に吸入された洗浄水は、加圧・減圧され、吐出口４２から脈動流として水路切替バルブ４０に送られる。このとき、吐出口４２に設けられた逆止弁４４は、シリンダ室４１内の圧力上昇に伴い、図２の上方へ揺動してシリンダ室４１の出口を開状態にし、シリンダ室４１内の圧力低下に伴い、図２の下方へ揺動して着座してシリンダ室４１の出口を閉状態にする。一方、吸入口４３は、常時開放状態である。したがって、シリンダ室４１内の圧力が増加する際、その圧力は吸入口４３を通じて上流側に伝搬され、シリンダ室４１内の圧力上昇が抑制される。
【００２７】
水路切替バルブ５０に送られた洗浄水は、おしりノズルパワフル水路５１からおしりノズル６１のに送られ、おしりノズル６１の先端の先端に設けられたおしりパワフル孔６３から人体局部に向かって、水量及び圧力変動しながら噴射される。
【００２８】
図３は、脈動バルブ４０による脈動ありの場合と脈動なしの場合の温度特性を示したものである。脈動バルブ４０による脈動なしの場合、出湯温検知サーミスタ７０を所定温度（３８℃）に設定すると、セラミックヒータ３１の出力は１１００Ｗ（１５００Ｗ＝５Ｖ）となり、おしり位置での水温は４３℃になる。脈動バルブ４０による脈動ありの場合、出湯温検知サーミスタ７０を所定温度（３８℃）に設定すると、セラミックヒータ３１の出力は９５０Ｗとなり、おしり位置での水温は、出湯温検知サーミスタ７０を所定温度とほぼ同じ３８℃になる。
【００２９】
脈動バルブ４０による脈動なしの場合は、セラミックヒータ３１で瞬間加熱された洗浄水は、出湯温検知サーミスタ７０の位置で、洗浄水の拡散が不十分のため温度のばらつきが大きくなる。出湯温検知サーミスタ７０が洗浄水の温度の低い部分を検知すると、制御装置は８０は、セラミックヒータ８０の出力を１１００Ｗまで上げて、洗浄水温度の低い部分が所定温度（３８℃）になるように制御する。このとき洗浄水の温度の高い部分はおしり位置での水温（４３℃）以上になる。
【００３０】
脈動バルブ４０による脈動ありの場合は、洗浄水の脈動はシリンダ室４１と常時開口して連通する吸入口４３を通じて上流側に伝搬され、熱交換ユニット３０に設けた出湯温検知サーミスタ７０の位置に到達する。出湯温検知サーミスタ７０の位置では、洗浄水は脈動により攪拌され、洗浄水の温度のばらつきが小さくなる。したがって、出湯温検知サーミスタ７０を所定温度とおしり位置での水温がほぼ同じになる。
【００３１】
本発明の人体局部洗浄装置１では、脈動バルブ４０の吸入口４３はシリンダ室４１と常時開口して連通し洗浄水がシリンダ室４１に供給されるため、シリンダ室４１の吐出側（下流側）の部品（水切替バルブ５０、ノズルユニット６０等）には高負荷が印加されるのを防止できる。また、シリンダ室４１で発生した洗浄水の脈動は、シリンダ室４１と常時開口する吸入口４３から熱交換ユニット３０に向かって水路を伝搬するため、洗浄水を瞬間的に直接加熱するセラミックヒータ３１を使用する場合でも、複雑な連絡流路を構成することなく加熱した洗浄水の攪拌効果が得られ、所定温度の洗浄水温度の検知が可能になる。
【００３２】
さらに出湯温検知用サーミスタ７０を熱交換ユニット３０に設けることで、脈動バルブ４０とノズルユニット６０との距離を短くでき、ノズルユニット６０から噴出する洗浄水の脈動が損なわれるのを防止できると共に、ノズルユニット６０から噴出する洗浄水温度の低下を抑制できる。
【００３３】
また、出湯温検知用サーミスタ７０は熱交換ユニット３０に設けられるため、熱交換ユニット３０と脈動バルブ４０の間の水路に別途温度検知手段を設けるための構成が不要である。また出湯温検知用サーミスタ７０を熱交換ユニット３０に設けることで、出湯温検知用サーミスタ７０の取り付けが容易になる。
【００３４】
人体局部洗浄装置１のおしりパワフル洗浄時の動作について上述したが、おしりマイルド洗浄時、ビデ洗浄時も同様に動作して、同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００３５】
１ 人体局部洗浄装置
１０ 給水バルブ（給水手段）
３０ 熱交換ユニット
３１ セラミックヒータ（ヒータ）
４０ 脈動バルブ（脈動流発生機構）
４１ シリンダ室（容積室）
４２ 吐出口
４３ 吸入口
４４ 逆止弁
５０ 水路切替バルブ（水路切替手段）
６０ ノズルユニット
７０ 出湯温検知用サーミスタ（温度検知手段）
８０ 制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄水を給水する給水手段と、
前記給水手段からの洗浄水を流動させつつヒータで瞬間加熱する熱交換ユニットと、
前記熱交換ユニットで瞬間加熱された洗浄水を脈動する脈動流発生機構と、
前記脈動流発生機構からの洗浄水の水路を切り替える水路切替手段と、
前記水路切替手段からの洗浄水を使用者の人体局部に向かって噴射するノズルユニットと、
前記脈動発生機構と前記ヒータの間に設けられ前記ヒータで瞬間加熱された洗浄水の温度を検知する温度検知手段と、
前記温度検知手段からの信号を受けて前記ヒータを制御する制御装置と
を備える人体局部洗浄装置であって、
前記脈動流発生機構は、
内部の容積を変化させて洗浄水に脈動を発生させる容積室と、
前記容積室に連通して前記ノズルユニットに向けて洗浄水を吐出する吐出口と、
前記容積室と常時開口して連通し、洗浄水が前記容積室に供給される吸入口と、
前記吐出口と前記容積室との間に設けられ、前記吐出口と前記容積室との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁と
を備えることを特徴とする人体局部洗浄装置。
【請求項２】
前記温度検知手段は、前記熱交換ユニットに設けられることを特徴とする請求項１に記載の人体局部洗浄装置。
【請求項１】
洗浄水を給水する給水手段と、
前記給水手段からの洗浄水を流動させつつヒータで瞬間加熱する熱交換ユニットと、
前記熱交換ユニットで瞬間加熱された洗浄水を脈動する脈動流発生機構と、
前記脈動流発生機構からの洗浄水の水路を切り替える水路切替手段と、
前記水路切替手段からの洗浄水を使用者の人体局部に向かって噴射するノズルユニットと、
前記脈動発生機構と前記ヒータの間に設けられ前記ヒータで瞬間加熱された洗浄水の温度を検知する温度検知手段と、
前記温度検知手段からの信号を受けて前記ヒータを制御する制御装置と
を備える人体局部洗浄装置であって、
前記脈動流発生機構は、
内部の容積を変化させて洗浄水に脈動を発生させる容積室と、
前記容積室に連通して前記ノズルユニットに向けて洗浄水を吐出する吐出口と、
前記容積室と常時開口して連通し、洗浄水が前記容積室に供給される吸入口と、
前記吐出口と前記容積室との間に設けられ、前記吐出口と前記容積室との洗浄水の圧力差に応じて開閉する逆止弁と
を備えることを特徴とする人体局部洗浄装置。
【請求項２】
前記温度検知手段は、前記熱交換ユニットに設けられることを特徴とする請求項１に記載の人体局部洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−６３９８９（Ｐ２０１１−６３９８９Ａ）
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１５４４０（Ｐ２００９−２１５４４０）
【出願日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
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