説明

機能水生成システム

【課題】本発明は、吐水具に設けられた切替手段に電気的手段を用いることなく、同じ吐水具から水道水などの水または温水と、機能水と、を切り替えて吐水させることができる機能水生成システムを提供する。
【解決手段】流体の流れを制御する開閉弁と、前記開閉弁の下流側に設けられた機能水を生成する機能水生成手段と、前記機能水生成手段の下流側に設けられた可撓性を有するホースを備えた吐水具と、前記吐水具に設けられた吐水と止水とを切り替える切替手段と、 前記吐水と前記止水とが切り替えられたために変化した前記流体の流れの状態量を検知する検知手段と、前記切替手段による切り替えにより前記吐水具から第1の吐水がされ、前記第1の吐水が止水された後に第2の吐水がされたことが前記検知手段により検知された場合には、前記機能水生成手段に前記機能水の生成を実施させる制御手段と、を備えたこと、を特徴とする機能水生成システムが提供される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、浴室、洗面所、洗髪器などの水回り設備に用いられる機能水生成システムに関する。
【背景技術】
【0002】
浴室などの水回り設備の汚れには、人体の洗浄に使用された石鹸やシャンプーなどのかす、人体から発生した垢(タンパク質系、炭水化物系、油脂系、塩類等)などがあるが、このような汚れを除去するためには大変な労力がかかる。
そこで、これらの汚れを除去しつつ、浴槽や洗い場におけるヌメリの発生を抑制するための防汚装置が提案されている(特許文献1を参照)。
この特許文献1に開示されている技術では、水道水などを吐水させるための吐水具とは別に殺菌水を吐水させるための専用の吐水具を設けるようにしている。そのため、殺菌水の吐水に先立って「前洗浄」を行うような場合には、水道水などを吐水させるための吐水具と殺菌水を吐水させるための吐水具とを交互に使用することになり、作業の煩雑化を招くおそれがあった。
【0003】
また、吐水具に設けられたスイッチ部で、薬剤の投入と停止とを切り替えることができる薬剤混入吐出装置が提案されている(特許文献2を参照)。
この特許文献2に開示されている技術では、吐水具に設けられたスイッチ部で切り替えを行うことにより、同じ吐水具から水道水などの水と薬剤入りの水とを切り替えて吐水させることができる。
しかしながら、吐水具に設けられたスイッチ部は電気的手段を用いるものであり、防水構造にする必要があるなどの課題を有していた。
【特許文献1】特開平9−220273号公報
【特許文献2】特開2001−190441号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、吐水具に設けられた切替手段に電気的手段を用いることなく、同じ吐水具から水道水などの水または温水と、機能水と、を切り替えて吐水させることができる機能水生成システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一態様によれば、流体の流れを制御する開閉弁と、前記開閉弁の下流側に設けられた機能水を生成する機能水生成手段と、前記機能水生成手段の下流側に設けられた可撓性を有するホースを備えた吐水具と、前記吐水具に設けられた吐水と止水とを切り替える切替手段と、 前記吐水と前記止水とが切り替えられたために変化した前記流体の流れの状態量を検知する検知手段と、前記切替手段による切り替えにより前記吐水具から第1の吐水がされ、前記第1の吐水が止水された後に第2の吐水がされたことが前記検知手段により検知された場合には、前記機能水生成手段に前記機能水の生成を実施させる制御手段と、を備えたこと、を特徴とする機能水生成システムが提供される。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、吐水具に設けられた切替手段に電気的手段を用いることなく、同じ吐水具から水道水などの水または温水と、機能水と、を切り替えて吐水させることができる機能水生成システムが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明をする。
尚、説明の便宜上、本発明の実施の形態に係る機能水生成システムを浴室ユニットに適用させた場合を説明する。ただし、本発明はこれに限定されるわけではなく、例えば、洗面所、洗髪器などの水回り設備に広く適用させることができる。
【0008】
図1は、本発明の実施の形態に係る機能水生成システムを浴室ユニットに適用させた場合を例示するための模式斜視図である。
また、図2は、機能水生成システムの構成を例示するための模式図である。
【0009】
図1に示すように、浴室ユニットの浴室10には、機能水生成システム1、浴槽11、カウンター12、洗い場床面13、湯水混合水栓8、シャワーユニット18、保持具26などが備えられている。また、この他にも図示しない鏡、給湯制御パネルなどが適宜備えられている。
カウンター12は、洗い場床面13の直上であって、湯水混合水栓8よりは下方に配設されている。そして、カウンター12の下方には、吐水具4を除く機能水生成システム1の本体部分が設けられている。
【0010】
図2に示すように、機能水生成システム1には、通水路の上流側から順番に検知手段16、開閉弁14、機能水生成手段15、接続手段5、吐水具4が設けられている。そして、それぞれが配管で直列に接続され、上流側に供給された水道水などの水Cが通水可能となっている。
【0011】
この場合、検知手段16の上流側に図示しない定流量弁や流量調整弁などを設けるようにすることが好ましい。定流量弁や流量調整弁などを設けるものとすれば、例えば、高層階の住居であったり住居地域によって元圧(水圧)が変動しやすいものとなっていても、それを調整して所定の流量を確保することができる。そのため、後述する検知手段16による検知を安定させることができる。また、断水時における誤検知や誤動作の防止をすることもできる。
【0012】
尚、図2に例示をしたものでは、水道水などの水Cの配管が検知手段16に接続されているが、温水Hの配管が接続されていてもよい。そのようにすれば、温水Hを吐水させることができるので、有機物などの分解、剥ぎ落としが促進され、洗浄効果をより高めることができる。そのため、本明細書において「水」という時には、冷水のみならず温水をも含む場合があるものとする。
【0013】
また、機能水生成システム1には、制御手段17、操作手段3、吐水量調整手段19、表示手段20が設けられている。尚、吐水量調整手段19と表示手段20は、必ずしも必要ではなく、必要に応じて適宜設けるようにすることができる。そして、制御手段17と、検知手段16、開閉弁14、機能水生成手段15、操作手段3、吐水量調整手段19、表示手段20とは、それぞれ電気的に接続されている。そのため、検知手段16、操作手段3、吐水量調整手段19からの電気信号を制御手段17が受信可能となっており、また、制御手段17による開閉弁14、機能水生成手段15の制御や表示手段20への表示が可能となっている。
【0014】
操作手段3には、例えば、機能水生成システム1の運転の開始(電源のON)を入力するためのスイッチ3a、運転の終了(電源のOFF)を入力するためのスイッチ3bを設けることができる。ただし、例示したものに限定されるわけではなく、適宜変更、追加、削除をすることができる。例えば、電源のON・OFFを入力するためのスイッチとして、スイッチ3aと3bとを一体化することもできるし、異常警告の解除やタイマーの設定などのスイッチを設けるようにすることもできる。
【0015】
吐水量調整手段19には、例えば、開閉弁14の開閉度を入力するためのスライドスイッチ19aなどを設けるようにすることができる。そして、スライドスイッチ19aの位置に応じた電気信号が制御手段17に送られ、この信号に基づいて開閉弁14の開閉度が調整されるようにすることができる。尚、誤操作を避けるため操作者が通常触ることがない場所に吐水量調整手段19を設けるようにすることが好ましい。
【0016】
表示手段20は、例えば、液晶表示装置などとすることができ、機能水生成システム1の運転状況や異常表示などが表示される。
【0017】
開閉弁14としては、例えば、電磁弁を例示することができる。そして、吐水量の調整をするために、弁の開閉度が調整可能とされているものとすることもできる。その場合、弁の開閉度は前述の吐水量調整手段19により調整するようにすることもできる。また、圧力制御をするための圧力制御手段を併せ持つようなものとしてもよい。尚、電磁弁の開閉により吐水を断続的にしたり、吐水圧の高低を切り替えて吐水圧を断続的にすることにより、洗浄効果を高めるようにすることもできる。
【0018】
検知手段16は、通水する水などの流体の流れの状態量、例えば、圧力、流量、流速などを検知するためのものである。具体的には、例えば、圧力センサ、流量センサ、フロートセンサなどを例示することができる。
【0019】
制御手段17は、論理演算手段や記憶手段などを備え、検知手段16、操作手段3、吐水量調整手段19からの情報や予め記憶されたプログラムなどに基づいて開閉弁14、機能水生成手段15の制御や表示手段20への表示などを行う。
【0020】
吐水具4には、ホース6、吐水ヘッド7または吐水ヘッド70が設けられており、ホース6と接続手段5とが液密になるように接続されている。そして、接続手段5と吐水ヘッド7または吐水ヘッド70とがホース6を介して連通するように接続され、接続手段5を介して供給された水道水などの水・温水や機能水が吐水ヘッド7または吐水ヘッド70から吐水可能となっている。ホース6は、可撓性を有する管状体であり、例えば、ゴムなどの弾性体から構成されている。
【0021】
図3は、吐水ヘッド70を例示するための模式断面図である。
図3に示すように、吐水ヘッド70には流路70aが設けられており、流路70aの吐水端にはノズルプレート70bが備えられている。また、ノズルプレート70bには、ノズル孔70cが設けられている。そして、流路70aの途中には、吐水と止水の切り替えを行うための切替手段71が設けられている。
【0022】
切替手段71には、円柱状の形態を呈する弁体71aと、弁体71aに設けられ供給側の流路を吐水端側(ノズルプレート70b側)の流路70aと連通させるための孔71cが設けられている。また、弁体71aから吐水ヘッド70の外部に向けて突出する摘み71bが設けられ、摘み71bを操作することで弁体71aが図中矢印の方向に回転可能となっている。
【0023】
また、流路70a内には、孔71cが所定の位置に来たときに、孔71cの一端を塞ぐことができる止水板72が設けられている。
【0024】
次に、吐水ヘッド70の作用について説明をする。
図3(a)に示すように、摘み71bを操作して供給側の流路と流路70aとを孔1cを介して連通させるようにすれば、図中矢印で示したような通水が行われノズル孔70cから水や機能水などが吐水される。
また、図3(b)に示すように、摘み71bを操作して、止水板72が設けられている位置に孔71cを移動させれば、止水板72により孔71cの一端が塞がられるので、供給側の流路と流路70aとが遮断される。その結果、図中矢印で示したように通水が遮断されてノズル孔70cからの吐水が停止される。
【0025】
図4は、他の実施の形態に係る吐水ヘッド7を例示するための模式断面図である。
図4に示すように、吐水ヘッド7には吐水形態に対応して流路7a、流路7bが設けられており、流路7a、流路7bの吐水端にはノズルプレート7cが備えられている。また、ノズルプレート7cには、流路7a、流路7bに対応した位置にノズル孔7d、ノズル孔7eが設けられている。そして、流路7a、流路7bの上流端には、吐水と止水の切り替え、吐水形態の切り替えを行うための切替手段21が設けられている。
【0026】
ここで、流路7a、流路7bとノズル孔7d、ノズル孔7eの断面寸法は吐水形態に応じて決定することができる。例えば、図4に例示をしたものでは、断面積の大きな流路7a・ノズル孔7dの側をシャワー状の吐水用(水道水などの吐水用)とし、断面積の小さな流路7b・ノズル孔7e側をミスト状の吐水用(機能水の吐水用)とすることができる。このように、限られた吐水ヘッド7のスペース内で機能水の吐水側の流路7bの断面積を小さくすれば、水道水などの吐水側の流路7aの断面積をその分大きくすることができる。その結果、機能水の吐水量を抑えることができ、無駄になる機能水の量を抑制することができる。また、水道水などの流量をその分多くすることができるので、「前洗浄」などにおける洗浄効果をより高めることができる。
【0027】
切替手段21には、円柱状の形態を呈する弁体21aと、弁体21aに設けられ供給側の流路を流路7aまたは流路7bと連通させるための孔21cが設けられている。また、弁体21aから吐水ヘッド7の外部に向けて突出する摘み21bが設けられ、摘み21bを操作することで弁体21aが図中矢印の方向に回転可能となっている。
また、流路内には、孔21cが所定の位置に来たときに、孔21cの一端を塞ぐことができる図示しない止水板が設けられている。
【0028】
次に、吐水ヘッド7の作用について説明をする。
図4(a)に示すように、摘み21bを操作して供給側の流路と流路7aとを孔21cを介して連通させるようにすれば、図中矢印で示したような通水が行われノズル孔7dから例えば水道水などが吐水される。
また、図4(b)に示すように、摘み21bを操作して供給側の流路と流路7bとを孔21cを介して連通させるようにすれば、図中矢印で示したような通水が行われノズル孔7eから例えばミスト状の機能水が吐水される。
そして、図4(c)に示すように、摘み21bを操作して、図示しない止水板が設けられている位置に孔21cを移動させれば、止水板により孔21cの一端が塞がられるので、供給側の流路と流路7a・7bとが遮断される。その結果、図中矢印で示したように通水が遮断されてノズル孔7d、ノズル孔7eからの吐水が停止される。
【0029】
尚、吐水ヘッド7、70に吐水状態や吐水形態の切り替えを表示するための表示手段を設けるようにすることもできるが、機能水生成システム1の本体側に設けられた表示手段20の表示内容との整合を操作者が行わなければならなくなる場合が生ずる。そのため、作業の簡略化を考慮すれば、どちらか一方のみに表示手段を設けるようにすることが好ましい。この場合、表示内容と実際の状態との整合に対する正確性を考慮すれば、機能水生成システム1の本体側に表示手段を設けるようにすることが好ましい。
【0030】
保持具26は、浴室10の壁面に設けられ、吐水具4やシャワーユニット18のヘッド部分を保持する。
水栓としての湯水混合水栓8には、水道水などの水Cの配管と温水Hの配管とが接続されている。また、湯水混合水栓8には、接続手段9が設けられ、接続手段9にはシャワーユニット18のホース部分が接続されている。そのため、接続手段9を介して水道水などの水Cや温水Hがシャワーユニット18のヘッド部分から吐水可能とされている。
湯水混合水栓8には、切替ハンドル8bが設けられている。そして、切替ハンドル8bによりカラン8a側と接続手段9側への通水の切り替え、止水が行えるようになっている。また、水道水などの水Cと温水Hとの混合割合の調整を行う手段8cも設けられている。
【0031】
ここで、温水Hの配管は必ずしも必要ではなく、水道水などの水Cの配管のみが接続されている水栓であってもよい。ただし、温水Hの配管がされ、温水Hを吐水させることができれば、人体洗浄などをするのに好適である。
図1に例示をしたものでは、機能水生成システム1をカウンター12の下方に設けるものとしているが、浴室10の任意の位置に配設することもできる。ただし、カウンター12の下方に設けるものとすれば、人体との干渉の抑制や煩雑感の低減を図ることができる。この場合、機能水生成システム1のすべての要素がカウンター12の下方に設けられている必要はなく、例えば、操作手段3、表示手段20のみが設けられているようにすることもできる。
【0032】
また、カウンター12の下方における奥行き寸法方向の取り付け位置も適宜選択することができる。ここで、カウンター12の突出端(前面端)から後退した位置に機能水生成システム1を設け、突出端から出っ張らないようにすることが好ましい。そのようにすれば、入浴時の人体洗浄の際に人体と干渉することを抑制することができ、また、煩雑感がなくなるため見た目にも優れているからである。尚、機能水生成システム1の取り付け位置を調整できるようにしておき、設置される浴室のカウンター12に合わせた設定をすることもできる。
【0033】
機能水生成手段15で生成される機能水としては、例えば、銀イオン水、電解次亜塩素酸水、強酸性水、強アルカリ性水、弱酸性水、弱アルカリ性水、オゾン水、マグネシウム添加水、アスコルビン酸・亜硫酸カルシウム添加水などを例示することができる。
これらのうち、銀イオン水、電解次亜塩素酸水、強酸性水、弱酸性水、オゾン水は殺菌作用を有する。また、強酸性水、強アルカリ水、弱酸性水、弱アルカリ水、オゾン水は、洗い場などに付着した垢などの有機物を分解除去する作用を有する。また、電解次亜塩素酸水は漂白作用を、マグネシウム添加水は皮膚のバリア作用を、アスコルビン酸・亜硫酸カルシウム添加水は脱塩素作用を有する。
そのため、浴槽や洗い場などの洗浄・殺菌の他にも、目的に応じた機能水を生成することで各種の用途(例えば、脱塩素がされた水による洗髪など)に利用することもできる。
【0034】
図5は、機能水生成手段15として用いることができるオゾン水生成手段31を例示するための模式断面図である。
オゾン水生成手段31に備えられている気体混入混合室32には、気泡分散機構33が設けられており、液体管路34から供給される水に対して、気泡分散機構33により気体の混入、微細化、分散、混合が同時に行われる。気泡分散機構33には気体室35が設けられており、気体室35には気体導入管路36からオゾンが供給される。液体管路34は、水道水などの水の配管や温水の配管と接続されている。また、気体導入管路36には図示しないオゾン供給手段が接続されている。尚、本実施の形態においては、制御手段17により図示しない開閉弁などを制御して、オゾン水生成手段31へのオゾンの供給を制御することになる。
【0035】
図6は、機能水生成手段15として用いることができる創水手段41を例示するための模式断面図である。
創水手段41は、水を電気分解することにより、酸性水とアルカリ性水とを生成する。創水手段41から導出したアルカリ性水導出管42と酸性水導出管43は、三方切換弁44に接続されており、この三方切換弁44の他の一端が、接続手段5と接続されている。すなわち、三方切換弁44を切り替えることにより酸性水またはアルカリ性水のいずれかを接続手段5から吐水可能としている。
【0036】
創水手段41に備えられているケーシング45は、その内部を隔膜46によりアルカリ性水生成室47と酸性水生成室48とに区画されており、各生成室47、48 には、それぞれステンレス鋼やカーボン等からなる電極(陰極)49と、ステンレス,白金,酸化チタンなどからなる電極(陽極)51とが配設されている。また、酸性水生成室48には酸性水導出管43が連通するように接続されており、アルカリ性水生成室47にはアルカリ性水導出管42が連通するように接続されている。導入管55は、水道水などの水の配管や温水の配管と接続されている。
電極49、51から導出した電線52、53の導出端は、電源54と接続されており、電源54から電極49、51間に電圧が印加できるようになっている。
【0037】
そして、この電圧印加により、水が電気分解され、アルカリ性水生成室47のPH値が高くなり、アルカリ性水が生成される。一方、酸性水生成室48内のPH値は低くなり、酸性水が生成されることになる。尚、本実施の形態においては、制御手段17により電源54を制御して、アルカリ性水や酸性水の生成を制御することになる。
尚、これらの方法による機能水の生成に限定されるわけではなく、例えば、機能水(例えば、濃縮液)や薬剤などを予め生成し、これを適宜ポンプなどで投入するようにすることもできる。この場合、制御手段17によりポンプなどの投入手段の制御を行うことで機能水の生成を制御することになる。
【0038】
また、殺菌作用を有する機能水は前述のものに限定されるわけではなく、殺菌性物質又はイオンを含有する水とすることができる。具体的には、遊離塩素、抗菌性金属(例えば、銀、銅、亜鉛等)又はそのイオン、オゾン、オゾン含有水、結合塩素、有機塩素系消毒液、有機リン酸系消毒液、ペルオクソ炭酸イオン又はその塩、アルコール系消毒液などを挙げることができる。
【0039】
このような、殺菌作用を有する機能水(殺菌水)は、例えば、電気分解法を用いて生成することができる。具体的には、銀イオンを含む殺菌水を生成する場合においては、溶出管の内部に銀からなる一対の電極を対峙して設け、これに電源から所定の電流を流すようなものを例示することができる。また、遊離塩素含有水は、塩素イオンを含む水(例えば、水道水)を塩素発生用電極を用いて電気分解することにより生成することができる。尚、電気分解法による殺菌水の生成に限定されるわけではなく、例えば、殺菌水(例えば、濃縮液)や薬剤を予め生成し、これを適宜ポンプなどで投入するようなものであってもよい。電気分解法を用いる場合においては、制御手段17により、電源のON/OFFや出力調整などの制御が行われ、予め生成された殺菌水などを投入する場合においては、ポンプなどの投入手段の制御が行われる。
【0040】
尚、機能水生成手段15を作用させず、水道水などの水のみを吐水させることもできる。水道水などの水のみを吐水させることができれば、機能水を吐水させる前に後述する「前洗浄」を行うことができ、例えば、吐水ヘッド70のノズル孔70cや吐水ヘッド7のノズル孔7dからの水滴を直接、被洗浄面全体に当てるようにして、付着した汚れを浮かせたり除去をしたりすることで、その後に行われる機能水による汚れの除去や殺菌の効果を高めることができる。
【0041】
また、前述したように、吐水と止水の切り替えは摘み71b、摘み21bを操作することにより行うが、吐水と止水が切り替えられることにより流量や水圧などの流れの状態量が変化するので、吐水と止水の切り替えが行われたことを検知手段16で検知することができる。そして、この検知結果を機能水の生成または生成の停止の条件として利用することで、水道水などの吐水と機能水の吐水とを切り替えることができる。
【0042】
本実施の形態によれば、特許文献2に開示されている技術のように、切替手段に電気的手段を用いていないので、切替手段を防水構造とする必要がなく簡易な構造とすることができる。また、特に、機能水がかかる部分では防水構造の耐食性なども問題となるが、本実施の形態によれば機能水に対する耐性に優れた材料を採用することでこのような問題も簡単に解決することができる。その結果、故障も少なく、長期に安定した運転が可能となるなど、信頼性を大幅に向上させることができる。
【0043】
次に、機能水生成システム1の作用について説明をする。
尚、説明の便宜上、浴室10に設けられた機能水生成システム1について説明をする。
【0044】
図7は、機能水生成システム1の作用を例示するためのフローチャートである。
本実施の形態の場合は、吐水と止水の切り替えにより変化した流量や圧力などを検知手段16で検知し、その変化量(流量差や圧力差など)に基づいて機能水の生成(ON)と生成の停止(OFF)を行うようにしている。
【0045】
まず、人体洗浄の終了後などに機能水生成システム1を使用するため、操作手段3のスイッチ3aを押して電源を入れる。
電源が入ると、制御手段17からの指令に基づいて開閉弁14が開かれる。
開閉弁14が開かれると吐水が開始されるが、一定時間が経過して水圧が安定するのを待つ。その後、検知手段16で圧力を検知して現状の圧力P1を確認する。
【0046】
次に、切替手段の初期状態(吐水または止水)を制御手段17に認識させるために、操作者が切替手段の摘みを操作して吐水/止水を切り替える。その際、検知手段16で圧力Pが検知される。
ここで、前述の切り替えにより吐水が止水に切り替えられたのであれば、検知された圧力は高くなる。一方、止水が吐水に切り替えられたのであれば、検知された圧力は低くなる。
【0047】
そのため、圧力P1と圧力Pとを比較して、圧力P1≦圧力P(圧力が上昇した場合)ならば吐水から止水に切り替えられたと判断することができる。この場合は、その後に行われる切替手段の摘みの操作により、止水が吐水に切り替えられて水道水などの水が吐水される。
【0048】
一方、圧力P1>圧力P(圧力が下降した場合)ならば止水から吐水に切り替えられたと判断することができる。この場合は、すでに水道水などの水が吐水されているので、この時点では吐水をさせるために切替手段の摘みが操作されることはない。
【0049】
このようにして、第1の吐水が行われるとともに、切替手段の初期状態(吐水または止水)が認識される。尚、初期状態(機能水生成システム1の起動時)においては、機能水生成手段15による機能水の生成は停止され、水道水などの水が吐水されるようになっている。すなわち、初期状態(機能水生成システム1の起動時)においては、機能水生成手段15による機能水の生成が停止された状態での吐水が行われるようになっている。
【0050】
次に、制御手段17からの指令に基づいて、表示手段20の表示が止水から水道水などの水の吐水中である旨に切り替えられる。
【0051】
以上のようにして水道水などの水を吐水させて、例えば、前洗浄を行いそれが終了した後に機能水の吐水を望むような場合は、まず、切替手段の摘みを操作して前述の第1の吐水を止水に切り替える。そして、それに続いて止水を第2の吐水に切り替えるようにする。
【0052】
次に、検知手段16でそれぞれの切り替え後の圧力Pを検知する。
ここで、最初の切り替えにより第1の吐水が止水に切り替えられたのであれば、検知された圧力は高くなる。一方、第1の吐水が止水に切り替えられていないのであれば、検知された圧力は低いままとなる。第1の吐水が止水に切り替えられていないと判断された場合には、第1の吐水が止水に切り替えられるのを待つ。
【0053】
最初の切り替えにより第1の吐水が止水に切り替えられたと判断された場合には、次に再び止水が第2の吐水に切り替えられたか否かを判断する。この場合、圧力が低くなれば、止水が第2の吐水に切り替えられたと判断する。そして、制御手段17からの指令に基づいて機能水生成手段15による機能水の生成が開始され、表示手段20の表示が水道水などの水の吐水から機能水の吐水中である旨に切り替えられる。
【0054】
一方、圧力が高いままであれば、所定の時間経過後に電源がOFFにされて、一連の運転が終了する。
すなわち、第2の吐水がされたことが所定の時間内に検知された場合には、機能水生成手段15による前記機能水の生成が行われるようになっている。また、開閉弁14が開かれている場合に、機能水生成手段15による機能水の生成が行われるようになっている。
【0055】
以上のようにして機能水を吐水させて、例えば、洗い場などの殺菌を行いそれが終了した後に機能水の止水を望むような場合は、切替手段の摘みを操作して第2の吐水を止水に切り替える。
【0056】
次に、検知手段16で切り替え後の圧力Pを検知する。
ここで、検知された圧力が低いままの場合には、第2の吐水が止水に切り替えられていないと判断して、第2の吐水が止水に切り替えられるのを待つ。
一方、検知された圧力の方が高くなり、第2の吐水が止水に切り替えられたと判断された場合には、制御手段17からの指令に基づいて機能水生成手段15による機能水の生成が停止され、表示手段20の表示が機能水の吐水から止水である旨に切り替えられる。
【0057】
その後、制御手段17からの指令に基づいて、機能水生成システム1の電源がOFFにされ、開閉弁14が閉じられ、一連の運転が終了する。この際、制御手段17がリセットされ、前述の吐水と止水の切り替えに関する情報が消去される。そして、再度電源を入れた場合には、初期状態に戻り、機能水は吐水されずに水道水などの水が吐水される。
【0058】
説明の便宜上、圧力の変化量から吐水と止水の切り替えを検知し、機能水の生成と停止を切り替える場合を説明したが、流量や流速の変化量から吐水と止水の切り替えを検知するようにしてもよい。例えば、止水時の流量または流速<吐水時の流量または流速となるので、これを検知して吐水と止水の切り替えを検知するようにすることもできる。
【0059】
また、図2で説明をしたように開閉弁14の上流側に検知手段16を設けているので、開閉弁14が閉じている時(止水時)に圧力を検知し、その値を基準として吐水と止水の切り替えを検知するようにしてもよい。
【0060】
また、開閉弁14が閉じられている状態から開かれるまでの間、または前述したように開かれた後の一定時間の間は、切替手段による切り替えにより圧力などが変化しても機能水生成手段15による機能水の生成または停止の切り替えを行わないようにすることが好ましい。これらの期間は圧力などが安定しないため誤検知するおそれがあるからである。
【0061】
また、開閉弁14が開かれている状態から閉じられた場合には、圧力の変化などが検知されたとしても、機能水生成手段15による機能水の生成が必ず停止されるようにすることが好ましい。通水がない状態での機能水の生成は機能水の濃度などが制御できず、また、機能水生成手段15の故障の原因となるおそれがあるからである。
【0062】
また、機能水生成手段15による機能水の生成と停止をさせるスイッチなどを操作手段3などに設けるようにすることもできる。そのようにすれば、最初から機能水の吐水を行うことができ、作業を簡略化することができる。尚、このようなスイッチが押された場合には、切替手段による切り替えにより圧力などが変化しても、前述の手順による機能水の生成と停止がされないようになっている。
【0063】
また、前述した吐水量調整手段19が設けられている場合には、開閉弁14の開閉度が調整された場合、またはその調整中、もしくは調整後の一定の時間内には、切替手段による切り替えにより圧力などが変化しても機能水生成手段15による機能水の生成または停止の切り替えを行わないようにすることが好ましい。これらの期間は圧力などが安定しないため誤検知するおそれがあるからである。
【0064】
図8は、他の実施の形態に係る機能水生成システム1の作用を例示するためのフローチャートである。
本実施の形態の場合は、吐水と止水の切り替えにより変化した流量値や圧力値を検知手段16で検知することにより機能水の生成(ON)と生成の停止(OFF)を行うようにしている。
【0065】
まず、人体洗浄の終了後などに機能水生成システム1を使用するため、操作手段3のスイッチ3aを押して電源を入れる。
電源が入ると、制御手段17からの指令に基づいて開閉弁14が開かれる。
次に、吐水量調整手段19が設けられている場合には、制御手段17から開閉弁14に送られた弁の開閉度の指令値などが認識または検知される。尚、認識または検知された開閉度については後述する。
【0066】
開閉弁14が開かれると吐水が開始されるが、初期状態においては切替手段の状態が不明のため、まず検知手段16で圧力値Pを検知する。この場合、一定時間が経過して水圧が安定するのを待ってから検知手段16で圧力値Pを検知することが好ましい。
【0067】
そして、予め記憶されている吐水時または止水時の圧力値と検知された圧力値Pとを比較する。その結果、それらの値と一致したもの、または最も近いものをその場合における吐水の状態(吐水または止水)と判断する。予め記憶されている吐水時または止水時の圧力値としては、例えば図7に例示をしたように、止水の場合の圧力値をP1、吐水の場合の圧力値をP2などとすることができる。
【0068】
切替手段が止水の状態(圧力値P1)であれば、その後に行われる切替手段の摘みの操作により、止水が吐水に切り替えられて水道水などの水が吐水されることになる。一方、切替手段が水道水などの吐水の状態(圧力値P2)であれば、すでに水道水などの水が吐水されているので、この時点では吐水をさせるために切替手段の摘みが操作されることはない。
【0069】
このようにして、第1の吐水が行われるとともに、切替手段の初期状態(吐水または止水)が認識される。尚、初期状態においては、機能水生成手段15による機能水の生成は停止され、水道水などの水が吐水されるようになっている。
【0070】
次に、制御手段17からの指令に基づいて、表示手段20の表示が止水から水道水などの水の吐水中である旨に切り替えられる。
【0071】
以上のようにして水道水などの水を吐水させて、例えば、前洗浄を行いそれが終了した後に機能水の吐水を望むような場合は、まず、切替手段の摘みを操作して前述の第1の吐水を止水に切り替える。そして、それに続いて止水を第2の吐水に切り替えるようにする。
【0072】
次に、検知手段16でそれぞれの切り替え後の圧力Pを検知する。
ここで、最初の切り替えにより第1の吐水が止水に切り替えられたのであれば、検知された圧力はP1となる。一方、第1の吐水が止水に切り替えられていないのであれば、検知された圧力はP2のままとなる。第1の吐水が止水に切り替えられていないと判断された場合は、第1の吐水が止水に切り替えられるのを待つ。
【0073】
最初の切り替えにより第1の吐水が止水に切り替えられたと判断された場合は、次に再び止水が第2の吐水に切り替えられたか否かを判断する。この場合、圧力がP2となれば、止水が第2の吐水に切り替えられたと判断する。そして、制御手段17からの指令に基づいて機能水生成手段15による機能水の生成が開始され、表示手段20の表示が水道水などの水の吐水から機能水の吐水中である旨に切り替えられる。
一方、圧力がP1のまま(止水のまま)であれば、所定の時間経過後に電源がOFFにされて、一連の運転が終了する。
【0074】
すなわち、第2の吐水がされたことが所定の時間内に検知された場合には、機能水生成手段15による前記機能水の生成が行われるようになっている。また、開閉弁14が開かれている場合に、機能水生成手段15による機能水の生成が行われるようになっている。
【0075】
以上のようにして機能水を吐水させて、例えば、洗い場などの殺菌を行いそれが終了した後に機能水の止水を望むような場合は、切替手段の摘みを操作して第2の吐水を止水に切り替える。
【0076】
次に、検知手段16で切り替え後の圧力Pを検知する。
ここで、検知された圧力がP2のままの場合は、第2の吐水が止水に切り替えられていないと判断して、第2の吐水が止水に切り替えられるのを待つ。
一方、検知された圧力がP1となり、第2の吐水が止水に切り替えられたと判断された場合は、制御手段17からの指令に基づいて機能水生成手段15による機能水の生成が停止され、表示手段20の表示が機能水の吐水から止水である旨に切り替えられる。
【0077】
その後、制御手段17からの指令に基づいて、機能水生成システム1の電源がOFFにされ、開閉弁14が閉じられ、一連の運転が終了する。この際、制御手段17がリセットされ、前述の吐水と止水の切り替えに関する情報が消去される。そして、再度電源を入れた場合には、初期状態に戻り、機能水は吐水されずに水道水などの水が吐水される。
【0078】
尚、説明の便宜上、圧力値から吐水と止水の切り替えを検知し、機能水の生成と停止を切り替える場合を説明したが、流量値や流速値から吐水と止水の切り替えを検知するようにしてもよい。
【0079】
本実施の形態のように、圧力値などを検知することで吐水と止水との切り替えの検知をする場合は、圧力などの変動による誤検知を抑制することができる。ただし、所定時間の間、同様の値を継続して検知した場合を「検知された値」とすれば、誤検知をより抑制することができる。
【0080】
また、吐水量調整手段19が設けられている場合には、開閉弁14の開閉度に応じて前述の圧力値P1、P2の適正値が変わる場合がある。その場合は、開閉弁14の開閉度に応じて圧力値P1、P2を補正するか、予め求められているデータなどから適正な値を選択するようにすればよい。
【0081】
また、図7、図8に例示をした吐水と止水の切り替えの検知において、所定の時間内に予め規定された切り替えがされないとき(例えば、前述の第2の吐水がされないときなど)は、制御手段17がリセットされ、吐水と止水の切り替えに関する情報が消去されるようにすることが好ましい。また、開閉弁14が閉じた場合には、制御手段17がリセットされ、吐水と止水の切り替えに関する情報が消去されるようにしてもよい。このようにすれば、吐水後に運転が停止され、その後に再運転がされた場合に、最初に機能水が吐水されてしまうようなことを防止することができる。
尚、図7、図8に例示をした第1の吐水、第2の吐水は、それぞれ同一の吐水形態(例えば、シャワー状の吐水)としてもよいし、例えば、一方がミスト状の吐水、他方をシャワー状の吐水というように異なる吐水形態としてもよい。
【0082】
ここで、図7、図8に例示をした機能水の吐水に先立ち、水道水などの水Cまたは温水Hによる「前洗浄」を行うこともできる。前洗浄は、湯水混合水栓8に接続されたシャワーユニット18を用いて行うこともできるが、切替手段の摘みを操作して、水Cまたは温水Hを吐水させるようにすれば、前洗浄に続いて行われる機能水の吐水を含めた一連の作業の作業性、作業効率などを大幅に向上させることができる。
この場合、例えば、洗い場などに石鹸かすや皮脂、垢などの有機物汚れが残っていれば、その状態で殺菌水を吐水しても、有機物と殺菌成分とが化学的結合をおこしその効力が減ぜられるおそれがある。そのため、前洗浄を行うようにすれば、有機物汚れを除去することができるので、その後に行われる殺菌水吐水の効果を高めることができる。
【0083】
また、操作手段3を操作して、操作者の判断で状況に応じた最適な洗浄作業をすることができる。
また、機能水の吐水、前洗浄における吐水では、開閉弁14の開閉により吐水を断続的にしたりすることなどにより、洗浄効果を高めることもできる。また、機能水の吐水、前洗浄における吐水において、温水Hを用いるものとすればそれぞれの効果を高めることもできる。
【0084】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明をした。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。
前述の具体例に関して、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。
【0085】
例えば、機能水生成システム1、吐水具4などが備える各要素、浴室10やこれに備えられる湯水混合水栓8、浴槽11、カウンター12、洗い場床面13、保持具26などの形状、寸法、材質、配置などは、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、前述した各具体例が備える各要素は、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。
【図面の簡単な説明】
【0086】
【図1】本発明の実施の形態に係る機能水生成システムを浴室ユニットに適用させた場合を例示するための模式斜視図である。
【図2】機能水生成システムの構成を例示するための模式図である。
【図3】吐水ヘッドを例示するための模式断面図である。
【図4】他の実施の形態に係る吐水ヘッドを例示するための模式断面図である。
【図5】機能水生成手段として用いることができるオゾン水生成手段を例示するための模式断面図である。
【図6】機能水生成手段として用いることができる創水手段を例示するための模式断面図である。
【図7】機能水生成システムの作用を例示するためのフローチャートである。
【図8】他の実施の形態に係る機能水生成システムの作用を例示するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【0087】
1 機能水生成システム、3 操作手段、3a スイッチ、3b スイッチ、4 吐水具、5 接続手段、6 ホース、7 吐水ヘッド、7a 流路、7b 流路、7c ノズルプレート、7d ノズル孔、7e ノズル孔、8 湯水混合水栓、12 カウンター、14 開閉弁、15 機能水生成手段、16 検知手段、17 制御手段、19 吐水量調整手段、20 表示手段、21 切替手段、21a 弁体、21b 摘み、21c 孔、70 吐水ヘッド、70a 流路、70b ノズルプレート、70c ノズル孔、71 切替手段、71a 弁体、71b 摘み、71c 孔、72 止水板、C 水、H 温水

【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体の流れを制御する開閉弁と、
前記開閉弁の下流側に設けられた機能水を生成する機能水生成手段と、
前記機能水生成手段の下流側に設けられた可撓性を有するホースを備えた吐水具と、
前記吐水具に設けられた吐水と止水とを切り替える切替手段と、
前記吐水と前記止水とが切り替えられたために変化した前記流体の流れの状態量を検知する検知手段と、
前記切替手段による切り替えにより前記吐水具から第1の吐水がされ、前記第1の吐水が止水された後に第2の吐水がされたことが前記検知手段により検知された場合には、前記機能水生成手段に前記機能水の生成を実施させる制御手段と、
を備えたこと、
を特徴とする機能水生成システム。
【請求項2】
前記制御手段は、前記第2の吐水がされたことが所定の時間内に検知された場合には、前記機能水生成手段に前記機能水の生成を実施させること、を特徴とする請求項1記載の機能水生成システム。
【請求項3】
前記制御部は、前記開閉弁が開かれている場合には、前記機能水生成手段に前記機能水の生成を実施可能としたこと、を特徴とする請求項1または2に記載の機能水生成システム。
【請求項4】
前記検知手段は、前記開閉弁の上流側に設けられていること、を特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の機能水生成システム。
【請求項5】
前記開閉弁は、弁の開閉度が調整可能であること、を特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の機能水生成システム。
【請求項6】
前記開閉度を入力する吐水量調整手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項5記載の機能水生成システム。
【請求項7】
前記吐水量調整手段が備えられている場合には、前記開閉弁の開閉度が調整された場合、または、その調整中、もしくは調整後の一定の時間内には、前記切替手段による切り替えにより前記状態量が変化しても前記機能水生成手段による機能水の生成または停止の切り替えが行われないこと、を特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の機能水生成システム。
【請求項8】
前記開閉弁が閉じられている状態から開かれるまでの間、または、開かれた後の一定時間の間は、前記切替手段による切り替えにより前記状態量が変化しても前記機能水生成手段による機能水の生成または停止の切り替えが行われないこと、を特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の機能水生成システム。
【請求項9】
運転状況を表示する表示手段と、
運転の開始と終了とを入力する操作手段と、
をさらに備えたこと、を特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の機能水生成システム。
【請求項10】
前記表示手段と、前記操作手段とは、浴室内に設けられたカウンターの下方に備えられること、を特徴とする請求項1〜9のいずれか1つに記載の機能水生成システム。
【請求項11】
初期状態においては、前記機能水生成手段による機能水の生成が停止された状態での吐水が行われること、を特徴とする請求項1〜10のいずれか1つに記載の機能水生成システム。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2008−285881(P2008−285881A)
【公開日】平成20年11月27日(2008.11.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−131424(P2007−131424)
【出願日】平成19年5月17日(2007.5.17)
【出願人】(000010087)TOTO株式会社 (3,889)
【Fターム(参考)】