衛生洗浄装置
【課題】温水タンクの幅を小さくすることなく棒状のヒータを使用し、温水タンクの容量や沸かし上げ能力を確保できる衛生洗浄装置の提供。
【解決手段】大便器の後方上部に設置されるケーシング２００の内部の中央部において長手方向が上方からみて前後方向となるように配置され、大便器のボウルに向けて進出する洗浄ノズル２１１と、洗浄ノズル２１１に供給する水を加熱し温水とする棒状のヒータ２２２を有し、温水を貯留する温水タンク２２０を備え、ケーシング２００は、洗浄ノズル２１１により左右方向に２つに分割された内部空間を有し、温水タンク２２０は、２つに分割された内部空間のいずれか一方においてケーシング２００の側面と背面および前面のいずれかに沿うように配置され、ヒータ２２２は、温水タンク２２０の角部において両端部を固定され、軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向に配置する。
【解決手段】大便器の後方上部に設置されるケーシング２００の内部の中央部において長手方向が上方からみて前後方向となるように配置され、大便器のボウルに向けて進出する洗浄ノズル２１１と、洗浄ノズル２１１に供給する水を加熱し温水とする棒状のヒータ２２２を有し、温水を貯留する温水タンク２２０を備え、ケーシング２００は、洗浄ノズル２１１により左右方向に２つに分割された内部空間を有し、温水タンク２２０は、２つに分割された内部空間のいずれか一方においてケーシング２００の側面と背面および前面のいずれかに沿うように配置され、ヒータ２２２は、温水タンク２２０の角部において両端部を固定され、軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向に配置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、衛生洗浄装置に関し、具体的には洋式腰掛便器に腰掛けた使用者の「おしり」などを水で洗浄する衛生洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
衛生洗浄装置が備える温水タンクには、一般的に、Ｕ字形状のヒータが用いられている（特許文献１）。しかしながら、温水タンクの熱源としてＵ字形状のヒータを用いる場合には、タンクの内部においてヒータを水平に保持するために、例えばねじ止め用のフランジをヒータの端部に形成する必要がある。または、特許文献１に記載されたバックアップリングやテーパリングなどのような複雑な形状を有する付属部品を設ける必要がある。そのため、温水タンクの熱源としてＵ字形状のヒータを用いる場合には、コストがかかる場合がある。
【０００３】
一方、温水タンクの熱源として直線棒状のヒータを用いた局部洗浄装置がある（特許文献２）。特許文献２に記載された局部洗浄装置によれば、温水タンクへのヒータの取り付けが容易となり、またＵ字形状のヒータを用いる場合よりもコストを抑えることができる。しかしながら、温水タンクの熱源として直線棒状のヒータを用いる場合には、端子や非加熱部をヒータの端部に設ける必要があるため、ヒータの両端部がタンクの側面から外方へ突出する。
【０００４】
ここで、温水タンクの設置位置は、装置内の所定のスペースに制限される場合がある。この場合において、ヒータの両端部がタンクの側面から外方へ突出すると、温水タンクの幅を小さくする必要があり、タンクの容量が小さくなるという問題がある。また、温水タンクの幅を小さくするとヒータの発熱長が短くなるため、ヒータの単位面積当たりの電力量（ワット密度）が過大となるおそれがある。ワット密度が過大となると、温水タンクの沸かし上げ能力が過剰となるため、タンク内の水が沸騰したり、ヒータの寿命が短くなるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２９４８０４号公報
【特許文献２】特開２００１−９８６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、温水タンクの幅を小さくすることなく棒状のヒータを使用し、温水タンクの容量や沸かし上げ能力を確保することができる衛生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】
【０００７】
第１の発明は、大便器の後方上部に設置されるケーシングと、前記ケーシングの内部の中央部において長手方向が上方からみて前後方向となるように配置され、前記大便器のボウルに向けて進出する洗浄ノズルと、前記洗浄ノズルに供給する水を加熱し温水とする棒状のヒータを有し、前記温水を貯留する温水タンクと、を備え、前記ケーシングは、前記洗浄ノズルにより左右方向に２つに分割された内部空間を有し、前記温水タンクは、前記２つに分割された内部空間のいずれか一方において前記ケーシングの側面と、前記ケーシングの背面および前面の少なくともいずれかと、に沿うように配置され、前記ヒータは、前記温水タンクの角部において両端部を固定され、軸線の方向が上方からみて前記内部空間の対角線方向となるように配置されていることを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００８】
この衛生洗浄装置によれば、棒状のヒータは、温水タンクの角部において両端部を固定され、その軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向となるように配置されている。そのため、ヒータの軸線の方向が上方からみて左右方向や前後方向である場合よりも、温水タンクの幅を大きくすることができる。そのため、温水タンクの容量をより大きく確保することができる。また、ヒータは、その軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向となるように配置されているため、棒状のヒータの発熱長をより長くすることができる。そのため、温水タンクの熱源として棒状のヒータを用いた場合でも、温水タンクの沸かし上げ能力を確保することができる。
なお、棒状のヒータの軸線の方向が内部空間の対角線方向と完全には一致していないものも、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。
【０００９】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記温水タンクは、４つ以上の側壁面を連接させることにより複数の角部が形成された中空容器をさらに有し、前記ヒータは、前記中空容器の内部の底面部に沿うように配設され、前記複数の角部のうちの第１の角部と、前記第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部と、において両端部を固定されたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１０】
この衛生洗浄装置によれば、棒状のヒータは、中空容器の複数の角部のうちの第１の角部と、第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部と、において両端部を固定されている。そのため、棒状のヒータの発熱長をより長くすることができる。これにより、ヒータの電力量を抑え、温水タンクの沸かし上げ能力を適正化することができる。したがって、ヒータの単位面積当たりの電力量（ワット密度）を抑えることができる。また、中空容器内の水が局所的に沸騰したり、ヒータの寿命が短くなることを抑えることができる。そのため、温水タンクの加熱性能を維持することができる。
【００１１】
また、第３の発明は、第２の発明において、前記第１の角部を介して連接した２つの前記側壁面のうちの少なくともいずれかは、上方へ向かうにつれて前記中空容器の内側へ傾斜した対流案内部を有することを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１２】
この衛生洗浄装置によれば、第１の角部を介して連接した２つの側壁面のうちの少なくともいずれかは、上方へ向かうにつれて中空容器の内側へ傾斜した対流案内部を有する。つまり、対流案内部は、ヒータに接近するように形成されている。そのため、ヒータの軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向であっても、中空容器内の水の対流は、対流案内部により安定する。これにより、対流が安定した水の温度を検知することができる。そのため、中空容器内の水の温度制御をより適切に行うことができる。
【００１３】
また、第４の発明は、第２または第３の発明において、前記ヒータは、前記第１および第２の角部のいずれか一方の側の一端部が、前記第１および第２の角部のいずれか他方の側の他端部よりも高い位置となるように設置されたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１４】
この衛生洗浄装置によれば、ヒータは、第１および第２の角部のいずれか一方の側の一端部が、第１および第２の角部のいずれか他方の側の他端部よりも高い位置となるように設置されている。そのため、より低い位置のヒータの部分において加熱された水は、より高い位置のヒータの部分の方向へ移動しやすい。これにより、ヒータの軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向であっても、中空容器内の水の対流は、対流案内部により安定する。したがって、対流が安定した水の温度を検知することができ、中空容器内の水の温度制御をより適切に行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の態様によれば、温水タンクの幅を小さくすることなく棒状のヒータを使用し、温水タンクの容量や沸かし上げ能力を確保することができる衛生洗浄装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。
【図２】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を前側から眺めた斜視模式図である。
【図３】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を後側から眺めた斜視模式図である。
【図４】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を前方の斜め上方から眺めた斜視模式図である。
【図５】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を上方から眺めた平面模式図である。
【図６】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を右側方から眺めた斜視模式図である。
【図７】本実施形態の温水タンクを上方から拡大して眺めた拡大模式図である。
【図８】図７（ａ）に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図である。
【図９】本実施形態の温水タンクを斜めから眺めた斜視模式図である。
【図１０】本実施形態の整流ユニットの一例を例示する断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の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は、本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。
また、図２は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を前側から眺めた斜視模式図である。
また、図３は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を後側から眺めた斜視模式図である。
【００１８】
図１に表したトイレ装置は、洋式腰掛便器（以下説明の便宜上、単に「大便器」と称する）８００と、大便器８００の後方上部に設けられた衛生洗浄装置１００と、を備える。衛生洗浄装置１００は、ケーシング２００と、便座３００と、便蓋４００と、を有する。便座３００と便蓋４００とは、ケーシング２００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。
【００１９】
ケーシング２００の内部には、図２および図３に表したように、便座３００に座った使用者の「おしり」などを洗浄することができるノズルユニット２１０と、ノズルユニット２１０に供給する温水を生成し貯留する温水タンク２２０と、バルブユニット２５０と、が内蔵されている。
ノズルユニット２１０は、温水タンク２２０から供給された水を使用者の「おしり」などに向けて噴射する洗浄ノズル２１１を有する。
【００２０】
また、ケーシング２００の上部には、図１に表したように、使用者が便座３００に座ったことを検知する着座センサ２０１が設けられている。着座センサ２０１が便座３００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操作部５００を操作すると、洗浄ノズル２１１を大便器８００のボウル８０１内に進出させることができる。なお、図１に表したトイレ装置では、洗浄ノズル２１１がボウル８０１内に進出した状態を表している。
【００２１】
洗浄ノズル２１１の先端部には、ひとつあるいは複数の図示しない吐水口が設けられている。洗浄ノズル２１１は、その先端部に設けられた吐水口から水を噴射して、便座３００に座った使用者の「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「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。
【００２２】
温水タンク２２０は、タンク（中空容器）２２１と、棒状のヒータ２２２と、フロートスイッチ２２３と、バキュームブレーカ２２４と、バイメタル２２５と、温度検知手段２２６と、を有する。
タンク２２１は、上タンク２２１ａと下タンク２２１ｂとを有する。上タンク２２１ａと下タンク２２１ｂとは、例えば溶着あるいは接着などにより互いに結合されている。そのため、タンク２２１は、流入部２２７から流入した水を貯留することができる。但し、上タンク２２１ａと下タンク２２１ｂとは、一体的に形成されていてもよい。また、タンク２２１は、前壁面（側壁面）２２１ｆと、左壁面（側壁面）２２１ｇと、後壁面（側壁面）２２１ｈと、右壁面（側壁面）２２１ｉと、を有する。但し、タンク２２１の壁面は、これだけに限定されず、５つ以上の側壁面により形成されていてもよい。
ヒータ２２２は、タンク２２１の内部の底面部に沿うように設けられ、タンク２２１内の水を加熱して温水とすることができる。
【００２３】
また、フロートスイッチ２２３は、タンク２２１内の水の水位を検知し、検知された水位が所定水位以下である場合にはヒータ２２２を停止させることができる。これにより、空焚きを防止することができる。
バキュームブレーカ２２４は、水路（流路）の水抜きの際に外部から空気を取り込んで、水路の水抜きを促進させる。
バイメタル２２５は、タンク２２１内の水が所定温度以上に加熱されるとタンク２２１への給水を停止させる。これにより、タンク２２１内の水が過度に加熱されることを防止することができる。
温度検知手段２２６は、タンク２２１内の水の温度を検知し、その水温の情報を出力することができる。これにより、ヒータ２２２への通電量が制御され、タンク２２１内の水の温度は適温に保温される。温度検知手段２２６としては、例えばサーミスタなどを使用することができる。
【００２４】
バルブユニット２５０は、図３に表したように、温水タンク２２０の後方であって、ケーシング２００の角部に設置されている。バルブユニット２５０は、電磁弁２５１を有し、その電磁弁２５１を開閉させることにより温水タンク２２０への給水の有無を制御することができる。
【００２５】
ここで、水の流れの概略を説明する。
図示しない給水源から衛生洗浄装置１００に供給された水は、まずバルブユニット２５０へ導かれる。バルブユニット２５０の電磁弁２５１が開いている場合には、給水源から供給された水は、バルブユニット２５０を介して温水タンク２２０の流入部２２７からタンク２２１内へ導かれる。タンク２２１内へ供給された水は、ヒータ２２２により加熱され温水となる。そして、タンク２２１内においてヒータ２２２により加熱された水は、流入部２２７から新たに供給される水から押し出されるようにして、バキュームブレーカ２２４を介して例えばノズルユニット２１０の洗浄ノズル２１１へ導かれる。
【００２６】
次に、衛生洗浄装置の内部の構造について、図面を参照しつつさらに説明する。
図４は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を前方の斜め上方から眺めた斜視模式図である。
また、図５は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を上方から眺めた平面模式図である。
【００２７】
本実施形態のノズルユニット２１０は、図４および図５に表したように、ケーシング２００の内部の中央部に配置されている。また、ノズルユニット２１０は、図５に表したように、その長手方向が上方からみて前後方向となるように配置されている。これにより、ノズルユニット２１０の洗浄ノズル２１１は、ケーシング２００の内部の中央部に配置され、その長手方向が上方からみて前後方向となるように配置されている。
【００２８】
そのため、ケーシング２００の内部の空間は、図４および図５に表したように、洗浄ノズル２１１により左右方向の２つの内部空間２０３ａ、２０３ｂに分割される。言い換えれば、ケーシング２００は、洗浄ノズル２１１により左右方向に２つに分割された内部空間２０３ａ、２０３ｂを有する。そして、温水タンク２２０は、左右方向に２つに分割された内部空間２０３ａ、２０３ｂのいずれか一方に配置されている。なお、本実施形態では、温水タンク２２０は、図４および図５に表したように、内部空間２０３ａに配置されている。
【００２９】
温水タンク２２０は、内部空間２０３ａにおいて、ケーシング２００の背面２００ｈおよび左側面２００ｇに沿うように配置されている。より具体的には、タンク２２１の後壁面２２１ｈの少なくとも一部は、ケーシング２００の背面２００ｈに沿っており、タンク２２１の左壁面２２１ｇの少なくとも一部は、ケーシング２００の左側面２００ｇに沿っている。
【００３０】
但し、温水タンク２２０は、内部空間２０３ａにおいて、ケーシング２００の前面２００ｆおよび左側面２００ｇに沿うように配置されていてもよい。あるいは、温水タンク２２０は、内部空間２０３ｂにおいて、ケーシング２００の前面２００ｆおよび背面２００ｈの少なくともいずれかと、ケーシング２００の右側面２００ｉと、に沿うように配置されていてもよい。すなわち、温水タンク２２０は、左右方向に２つに分割された内部空間２０３ａ、２０３ｂのいずれか一方において、ケーシング２００の前面２００ｆおよび背面２００ｈの少なくともいずれかと、ケーシング２００の左側面２００ｇおよび右側面２００ｉの少なくともいずれかと、に沿うように配置されている。
【００３１】
ヒータ２２２の両端部は、温水タンク２２０の角部に固定されている。より具体的には、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の第１の角部に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部に固定されている。本実施形態では、図５に表したように、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の前壁面２２１ｆと左壁面２２１ｇとの間の角部（第１の角部）に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の後壁面２２１ｈと右壁面２２１ｉとの間の角部（第２の角部）に固定されている。その結果、ヒータ２２２は、図５に表したように、その長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となるように配置されている。これについては、後に詳述する。
【００３２】
図６は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を右側方から眺めた斜視模式図である。
本実施形態のタンク２２１の前壁面２２１ｆには、図６に表したように、上方へ向かうにつれてタンク２２１の内側へ傾斜した凹設部（対流案内部）２２１ｊが形成されている。本実施形態では、凹設部２２１ｊは前壁面２２１ｆに形成されているが、凹設部２２１ｊの形成位置はこれだけに限定されるわけではない。凹設部２２１ｊは、左壁面２２１ｇ、後壁面２２１ｈ、および右壁面２２１ｉの少なくともいずれかに形成されていてもよい。凹設部２２１ｊの作用については、後に詳述する。
【００３３】
次に、本実施形態の温水タンク２２０の内部構造について、図面を参照しつつ説明する。
図７は、本実施形態の温水タンクを上方から拡大して眺めた拡大模式図である。
また、図８は、図７（ａ）に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図である。
なお、図７（ａ）は、タンク２２１の上タンク２２１ａを分解する前の拡大模式図であり、図７（ｂ）は、タンク２２１の上タンク２２１ａを分解した後の拡大模式図である。
【００３４】
本実施形態の温水タンク２２０は、図７（ａ）に表したように、内部空間２０３ａ（図５参照）において、ケーシング２００の背面２００ｈおよび左側面２００ｇに沿うように配置されている。また、図７（ｂ）に表したように、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の前壁面２２１ｆと左壁面２２１ｇとの間の角部（第１の角部）に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の後壁面２２１ｈと右壁面２２１ｉとの間の角部（第２の角部）に固定されている。その結果、ヒータ２２２は、その長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となるように配置されている。言い換えれば、ヒータ２２２の長手方向は、温水タンク２２０の前壁面２２１ｆ、後壁面２２１ｈ、左側面２２１ｇ、および右側面２２１ｉのいずれに対しても斜めに傾いている。
【００３５】
つまり、本願明細書において、「長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となる」あるいは「長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向である」という範囲には、ヒータ２２２の軸線の方向が、内部空間２０３ａの対角線方向と完全には一致していなくとも、ケーシング２００の前面２００ｆ、左側面２００ｇ、背面２００ｈ、および右側面２００ｉのいずれに対しても斜めに傾いているものも包含される。これは、温水タンク２２０が内部空間２０３ｂに配置された場合についても同様である。
【００３６】
これによれば、温水タンク２２０の側面から外方に突出するヒータ２２２の端部は、温水タンク２２０の側面のうち、ケーシング２００の前面２００ｆ、左側面２００ｇ、背面２００ｈ、および右側面２００ｉとは相対しない側面に配置される。このため、ヒータ２２２の長手方向が上方からみて左右方向や前後方向である場合よりも、温水タンク２２０の幅を大きくすることができる。そのため、タンク２２１の容量をより大きく確保することができる。また、ヒータ２２２は、その長手方向が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となるように配置されているため、棒状のヒータ２２２の発熱長をより長くすることができる。そのため、温水タンク２２０の熱源として棒状のヒータ２２２を用いた場合でも、温水タンク２２０の沸かし上げ能力を確保することができる。
【００３７】
また、本実施形態によれば、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の第１の角部に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部に固定されている。そのため、棒状のヒータ２２２の発熱長をより長くすることができる。これにより、ヒータ２２２の電力量を抑え、温水タンク２２０の沸かし上げ能力を適正化することができる。したがって、ヒータ２２２の単位面積当たりの電力量（ワット密度）を抑えることができる。また、タンク２２１内の水が局所的に沸騰したり、ヒータ２２２の寿命が短くなることを抑えることができる。そのため、温水タンク２２０の加熱性能を維持することができる。
【００３８】
タンク２２１の底面部には、整流ユニット２４０が設けられている。整流ユニット２４０は、流入部２２７からタンク２２１内へ流入した水の動圧を減殺しつつ、その動圧を略均一化することができる。
【００３９】
ここで、本実施形態の整流ユニット２４０について、図面を参照しつつ説明する。
図９は、本実施形態の温水タンクを斜めから眺めた斜視模式図である。
また、図１０は、本実施形態の整流ユニットの一例を例示する断面模式図である。
なお、図１０は、図７（ｂ）に表した切断面Ｃ−Ｃにおける断面模式図である。
【００４０】
本実施形態の整流ユニット２４０は、図９に表したように、タンク２２１の底面部であって、流入部２２７の近傍に設けられている。
整流ユニット２４０は、図１０に表したように、その内部に整流板２４２を有する。これにより、整流ユニット２４０の内部は、第１の空間２４１と第２の空間２４５とに分割されている。また、整流板２４２には、貫通孔である連通部２４３が形成されている。そのため、第１の空間２４１と第２の空間２４５とは、連通部２４３を介して連通している。また、第２の空間２４５の少なくとも一部には、開口部２４６が形成されている。
【００４１】
温水タンク２２０の流入部２２７からタンク２２１内へ流入した水は、まず整流ユニット２４０の第１の空間２４１へ導かれる。続いて、流入部２２７からタンク２２１内へ水がさらに供給されると、第１の空間２４１内の水は、図１０に表した矢印Ａ６のように、連通部２４３を通り第２の空間２４５へ導かれる。このとき、第２の空間２４５へ導かれる水の動圧は、水が連通部２４３を通過することにより減殺されつつ、整流板２４２の全域に亘り略均一化される。続いて、第２の空間へ導かれた水は、第２の空間２４５の開口部２４６から整流ユニット２４０の外部へ流出する。
【００４２】
また、第１の空間２４１における流入方向と、第２の空間２４５のおける流出方向と、は互いに同一ではなく交わる方向に設定されている。そのため、このような流路変更によっても給水時における動圧を減殺することができる。
【００４３】
これによれば、タンク２２１への給水時にはタンク２２１の下層側のより低温の水が、上層側のより高温の水を徐々に押し上げる状態となり、最下部の低温水層から最上部の温水層に至る積層状態を安定した状態に維持することができる。したがって、例えば、タンク２２１に供給された水が、まだ温まらない状態のまま洗浄ノズル２１１へ供給され噴射されることを防止することができる。
【００４４】
次に、図７に戻って説明すると、矢印Ａ１のように温水タンク２２０の流入部２２７からタンク２２１内へ流入した水は、まず、整流ユニット２４０へ導かれる。そして、整流ユニット２４０へ導かれた水の動圧は、その整流ユニット２４０により減殺される。続いて、整流ユニット２４０により動圧が減殺された水は、例えば図７に表した矢印Ａ２、Ａ３、Ａ４のように、整流ユニット２４０から流出しタンク２２１内の下層部に広がる。続いて、タンク２２１内の下層部に広がった水は、ヒータ２２２により加熱される。
【００４５】
ここで、タンク２２１の前壁面２２１ｆには、図８に表したように、上方へ向かうにつれてタンク２２１の内側へ傾斜した凹設部（対流案内部）２２１ｊが形成されている。つまり、凹設部２２１ｊは、ヒータ２２２へ向かって接近するように形成されている。そのため、ヒータ２２２により加熱された水は、前壁面２２１ｆの凹設部２２１ｊに引っ張られ、タンク２２１の上層部へ向かって上昇する。その結果、ヒータ２２２により加熱された水は、図８に表した矢印のように、凹設部２２１ｊおよび前壁面２２１ｆに沿って上昇し、タンク２２１内の上層部を通って凹設部２２１ｊから離間した側へ下降する。そして、タンク２２１内においてヒータ２２２により加熱された水は、流入部２２７から新たに供給される水から押し出されるようにして、図７（ａ）に表した矢印Ａ５のようにバキュームブレーカ２２４を介して流出する。
【００４６】
これによれば、タンク２２１内の水の対流は、凹設部２２１ｊにより安定する。より具体的に説明すると、ヒータ２２２の両端部が温水タンク２２０の角部に固定されていること、あるいはヒータ２２２の長手方向が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向であることにより、タンク２２１内の水の対流が安定しにくい場合がある。例えば、加熱された水が、ヒータ２２２の両端部から上昇したり、ヒータ２２２の全体から上昇したりすることにより、タンク２２１内の水の対流が時間の経過とともに変化し不安定となる場合がある。つまり、タンク２２１内の水の対流が安定するまでに長い時間が必要となる場合がある。
【００４７】
これに対して、本実施形態によれば、前壁面２２１ｆの凹設部２２１ｊがヒータ２２２に接近するように形成されているため、ヒータ２２２の長手方向が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向であっても、タンク２２１内の水の対流は、より早く安定する。つまり、ヒータ２２２により加熱された水は、図８に表した矢印のように、凹設部２２１ｊに接近した側から上昇し、凹設部２２１ｊから離間した側へ下降する。
【００４８】
また、タンク２２１内の水の温度を検知する温度検知手段２２６は、図２に表したように、前壁面２２１ｆの凹設部２２１ｊの部分に設置されている。そのため、温度検知手段２２６は、対流が安定した水の温度であって、対流の上流側の水の温度すなわちより高温の水の温度を検知することができる。そのため、本実施形態の温水タンク２２０は、タンク２２１内の水の温度制御をより適切に行うことができる。
さらに、タンク２２１内へ突出するように設置されたフロートスイッチ２２３は、図８に表したように、対流の下流側に設けられている。そのため、フロートスイッチ２２３がタンク２２１内の水の対流を妨げるおそれは少ない。
【００４９】
なお、ヒータ２２２は、水平方向に設置されることに限定されるわけではなく、図８に表した一点鎖線のヒータ２２２のように配置されていてもよい。つまり、ヒータ２２２は、その一端部が他端部よりも高い位置となるように設置されていてもよい。これによれば、ヒータ２２２の他端部において加熱された水は、他端部よりも高い位置にある一端部の方向へ移動しやすい。そのため、ヒータ２２２により加熱された水は、前壁面２２１ｆの凹設部２２１ｊに引っ張られやすく、凹設部２２１ｊおよび前壁面２２１ｆに沿って上昇しやすい。これにより、タンク２２１内の水の対流は、より安定する。また、温水タンク２２０は、タンク２２１内の水の温度制御をより適切に行うことができる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態によれば、ヒータ２２２は、その長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となるように配置されている。また、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の前壁面２２１ｆと左壁面２２１ｇとの間の角部（第１の角部）に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の後壁面２２１ｈと右壁面２２１ｉとの間の角部（第２の角部）に固定されている。そのため、温水タンク２２０の幅をより大きくすることができ、タンク２２１の容量をより大きく確保することができる。また、棒状のヒータ２２２の発熱長をより長くすることができる。そのため、温水タンク２２０の熱源として棒状のヒータ２２２を用いた場合でも、温水タンク２２０の沸かし上げ能力を確保することができる。
【００５１】
以上、本発明の実施の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。前述の実施の形態に関して、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、温水タンク２２０やノズルユニット２１０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などやフロートスイッチ２２３や温度検知手段２２６や整流ユニット２４０の設置形態などは、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、前述した各実施の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。
【符号の説明】
【００５２】
１００ 衛生洗浄装置、 ２００ ケーシング、 ２００ｆ 前面、 ２００ｇ 左側面、 ２００ｈ 背面、 ２００ｉ 右側面、 ２０１ 着座センサ、 ２０３ａ、２０３ｂ 内部空間、 ２１０ ノズルユニット、 ２１１ 洗浄ノズル、 ２２０ 温水タンク、 ２２１ タンク、 ２２１ａ 上タンク、 ２２１ｂ 下タンク、 ２２１ｆ 前壁面、 ２２１ｇ 左壁面、 ２２１ｈ 後壁面、 ２２１ｉ 右壁面、 ２２１ｊ 凹設部、 ２２２ ヒータ、 ２２３ フロートスイッチ、 ２２４ バキュームブレーカ、 ２２５ バイメタル、 ２２６ 温度検知手段、 ２２７ 流入部、 ２４０ 整流ユニット、 ２４１ 第１の空間、 ２４２ 整流板、 ２４３ 連通部、 ２４５ 第２の空間、 ２４６ 開口部、 ２５０ バルブユニット、 ２５１ 電磁弁、 ３００ 便座、 ４００ 便蓋、 ５００ 操作部、 ８００ 大便器、 ８０１ ボウル
【技術分野】
【０００１】
本発明の態様は、一般的に、衛生洗浄装置に関し、具体的には洋式腰掛便器に腰掛けた使用者の「おしり」などを水で洗浄する衛生洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
衛生洗浄装置が備える温水タンクには、一般的に、Ｕ字形状のヒータが用いられている（特許文献１）。しかしながら、温水タンクの熱源としてＵ字形状のヒータを用いる場合には、タンクの内部においてヒータを水平に保持するために、例えばねじ止め用のフランジをヒータの端部に形成する必要がある。または、特許文献１に記載されたバックアップリングやテーパリングなどのような複雑な形状を有する付属部品を設ける必要がある。そのため、温水タンクの熱源としてＵ字形状のヒータを用いる場合には、コストがかかる場合がある。
【０００３】
一方、温水タンクの熱源として直線棒状のヒータを用いた局部洗浄装置がある（特許文献２）。特許文献２に記載された局部洗浄装置によれば、温水タンクへのヒータの取り付けが容易となり、またＵ字形状のヒータを用いる場合よりもコストを抑えることができる。しかしながら、温水タンクの熱源として直線棒状のヒータを用いる場合には、端子や非加熱部をヒータの端部に設ける必要があるため、ヒータの両端部がタンクの側面から外方へ突出する。
【０００４】
ここで、温水タンクの設置位置は、装置内の所定のスペースに制限される場合がある。この場合において、ヒータの両端部がタンクの側面から外方へ突出すると、温水タンクの幅を小さくする必要があり、タンクの容量が小さくなるという問題がある。また、温水タンクの幅を小さくするとヒータの発熱長が短くなるため、ヒータの単位面積当たりの電力量（ワット密度）が過大となるおそれがある。ワット密度が過大となると、温水タンクの沸かし上げ能力が過剰となるため、タンク内の水が沸騰したり、ヒータの寿命が短くなるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２９４８０４号公報
【特許文献２】特開２００１−９８６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、温水タンクの幅を小さくすることなく棒状のヒータを使用し、温水タンクの容量や沸かし上げ能力を確保することができる衛生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】
【０００７】
第１の発明は、大便器の後方上部に設置されるケーシングと、前記ケーシングの内部の中央部において長手方向が上方からみて前後方向となるように配置され、前記大便器のボウルに向けて進出する洗浄ノズルと、前記洗浄ノズルに供給する水を加熱し温水とする棒状のヒータを有し、前記温水を貯留する温水タンクと、を備え、前記ケーシングは、前記洗浄ノズルにより左右方向に２つに分割された内部空間を有し、前記温水タンクは、前記２つに分割された内部空間のいずれか一方において前記ケーシングの側面と、前記ケーシングの背面および前面の少なくともいずれかと、に沿うように配置され、前記ヒータは、前記温水タンクの角部において両端部を固定され、軸線の方向が上方からみて前記内部空間の対角線方向となるように配置されていることを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００８】
この衛生洗浄装置によれば、棒状のヒータは、温水タンクの角部において両端部を固定され、その軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向となるように配置されている。そのため、ヒータの軸線の方向が上方からみて左右方向や前後方向である場合よりも、温水タンクの幅を大きくすることができる。そのため、温水タンクの容量をより大きく確保することができる。また、ヒータは、その軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向となるように配置されているため、棒状のヒータの発熱長をより長くすることができる。そのため、温水タンクの熱源として棒状のヒータを用いた場合でも、温水タンクの沸かし上げ能力を確保することができる。
なお、棒状のヒータの軸線の方向が内部空間の対角線方向と完全には一致していないものも、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。
【０００９】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記温水タンクは、４つ以上の側壁面を連接させることにより複数の角部が形成された中空容器をさらに有し、前記ヒータは、前記中空容器の内部の底面部に沿うように配設され、前記複数の角部のうちの第１の角部と、前記第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部と、において両端部を固定されたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１０】
この衛生洗浄装置によれば、棒状のヒータは、中空容器の複数の角部のうちの第１の角部と、第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部と、において両端部を固定されている。そのため、棒状のヒータの発熱長をより長くすることができる。これにより、ヒータの電力量を抑え、温水タンクの沸かし上げ能力を適正化することができる。したがって、ヒータの単位面積当たりの電力量（ワット密度）を抑えることができる。また、中空容器内の水が局所的に沸騰したり、ヒータの寿命が短くなることを抑えることができる。そのため、温水タンクの加熱性能を維持することができる。
【００１１】
また、第３の発明は、第２の発明において、前記第１の角部を介して連接した２つの前記側壁面のうちの少なくともいずれかは、上方へ向かうにつれて前記中空容器の内側へ傾斜した対流案内部を有することを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１２】
この衛生洗浄装置によれば、第１の角部を介して連接した２つの側壁面のうちの少なくともいずれかは、上方へ向かうにつれて中空容器の内側へ傾斜した対流案内部を有する。つまり、対流案内部は、ヒータに接近するように形成されている。そのため、ヒータの軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向であっても、中空容器内の水の対流は、対流案内部により安定する。これにより、対流が安定した水の温度を検知することができる。そのため、中空容器内の水の温度制御をより適切に行うことができる。
【００１３】
また、第４の発明は、第２または第３の発明において、前記ヒータは、前記第１および第２の角部のいずれか一方の側の一端部が、前記第１および第２の角部のいずれか他方の側の他端部よりも高い位置となるように設置されたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１４】
この衛生洗浄装置によれば、ヒータは、第１および第２の角部のいずれか一方の側の一端部が、第１および第２の角部のいずれか他方の側の他端部よりも高い位置となるように設置されている。そのため、より低い位置のヒータの部分において加熱された水は、より高い位置のヒータの部分の方向へ移動しやすい。これにより、ヒータの軸線の方向が上方からみて内部空間の対角線方向であっても、中空容器内の水の対流は、対流案内部により安定する。したがって、対流が安定した水の温度を検知することができ、中空容器内の水の温度制御をより適切に行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の態様によれば、温水タンクの幅を小さくすることなく棒状のヒータを使用し、温水タンクの容量や沸かし上げ能力を確保することができる衛生洗浄装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。
【図２】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を前側から眺めた斜視模式図である。
【図３】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を後側から眺めた斜視模式図である。
【図４】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を前方の斜め上方から眺めた斜視模式図である。
【図５】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を上方から眺めた平面模式図である。
【図６】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を右側方から眺めた斜視模式図である。
【図７】本実施形態の温水タンクを上方から拡大して眺めた拡大模式図である。
【図８】図７（ａ）に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図である。
【図９】本実施形態の温水タンクを斜めから眺めた斜視模式図である。
【図１０】本実施形態の整流ユニットの一例を例示する断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の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は、本発明の実施の形態にかかる衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を例示する斜視模式図である。
また、図２は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を前側から眺めた斜視模式図である。
また、図３は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を後側から眺めた斜視模式図である。
【００１８】
図１に表したトイレ装置は、洋式腰掛便器（以下説明の便宜上、単に「大便器」と称する）８００と、大便器８００の後方上部に設けられた衛生洗浄装置１００と、を備える。衛生洗浄装置１００は、ケーシング２００と、便座３００と、便蓋４００と、を有する。便座３００と便蓋４００とは、ケーシング２００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。
【００１９】
ケーシング２００の内部には、図２および図３に表したように、便座３００に座った使用者の「おしり」などを洗浄することができるノズルユニット２１０と、ノズルユニット２１０に供給する温水を生成し貯留する温水タンク２２０と、バルブユニット２５０と、が内蔵されている。
ノズルユニット２１０は、温水タンク２２０から供給された水を使用者の「おしり」などに向けて噴射する洗浄ノズル２１１を有する。
【００２０】
また、ケーシング２００の上部には、図１に表したように、使用者が便座３００に座ったことを検知する着座センサ２０１が設けられている。着座センサ２０１が便座３００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操作部５００を操作すると、洗浄ノズル２１１を大便器８００のボウル８０１内に進出させることができる。なお、図１に表したトイレ装置では、洗浄ノズル２１１がボウル８０１内に進出した状態を表している。
【００２１】
洗浄ノズル２１１の先端部には、ひとつあるいは複数の図示しない吐水口が設けられている。洗浄ノズル２１１は、その先端部に設けられた吐水口から水を噴射して、便座３００に座った使用者の「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「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。
【００２２】
温水タンク２２０は、タンク（中空容器）２２１と、棒状のヒータ２２２と、フロートスイッチ２２３と、バキュームブレーカ２２４と、バイメタル２２５と、温度検知手段２２６と、を有する。
タンク２２１は、上タンク２２１ａと下タンク２２１ｂとを有する。上タンク２２１ａと下タンク２２１ｂとは、例えば溶着あるいは接着などにより互いに結合されている。そのため、タンク２２１は、流入部２２７から流入した水を貯留することができる。但し、上タンク２２１ａと下タンク２２１ｂとは、一体的に形成されていてもよい。また、タンク２２１は、前壁面（側壁面）２２１ｆと、左壁面（側壁面）２２１ｇと、後壁面（側壁面）２２１ｈと、右壁面（側壁面）２２１ｉと、を有する。但し、タンク２２１の壁面は、これだけに限定されず、５つ以上の側壁面により形成されていてもよい。
ヒータ２２２は、タンク２２１の内部の底面部に沿うように設けられ、タンク２２１内の水を加熱して温水とすることができる。
【００２３】
また、フロートスイッチ２２３は、タンク２２１内の水の水位を検知し、検知された水位が所定水位以下である場合にはヒータ２２２を停止させることができる。これにより、空焚きを防止することができる。
バキュームブレーカ２２４は、水路（流路）の水抜きの際に外部から空気を取り込んで、水路の水抜きを促進させる。
バイメタル２２５は、タンク２２１内の水が所定温度以上に加熱されるとタンク２２１への給水を停止させる。これにより、タンク２２１内の水が過度に加熱されることを防止することができる。
温度検知手段２２６は、タンク２２１内の水の温度を検知し、その水温の情報を出力することができる。これにより、ヒータ２２２への通電量が制御され、タンク２２１内の水の温度は適温に保温される。温度検知手段２２６としては、例えばサーミスタなどを使用することができる。
【００２４】
バルブユニット２５０は、図３に表したように、温水タンク２２０の後方であって、ケーシング２００の角部に設置されている。バルブユニット２５０は、電磁弁２５１を有し、その電磁弁２５１を開閉させることにより温水タンク２２０への給水の有無を制御することができる。
【００２５】
ここで、水の流れの概略を説明する。
図示しない給水源から衛生洗浄装置１００に供給された水は、まずバルブユニット２５０へ導かれる。バルブユニット２５０の電磁弁２５１が開いている場合には、給水源から供給された水は、バルブユニット２５０を介して温水タンク２２０の流入部２２７からタンク２２１内へ導かれる。タンク２２１内へ供給された水は、ヒータ２２２により加熱され温水となる。そして、タンク２２１内においてヒータ２２２により加熱された水は、流入部２２７から新たに供給される水から押し出されるようにして、バキュームブレーカ２２４を介して例えばノズルユニット２１０の洗浄ノズル２１１へ導かれる。
【００２６】
次に、衛生洗浄装置の内部の構造について、図面を参照しつつさらに説明する。
図４は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を前方の斜め上方から眺めた斜視模式図である。
また、図５は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を上方から眺めた平面模式図である。
【００２７】
本実施形態のノズルユニット２１０は、図４および図５に表したように、ケーシング２００の内部の中央部に配置されている。また、ノズルユニット２１０は、図５に表したように、その長手方向が上方からみて前後方向となるように配置されている。これにより、ノズルユニット２１０の洗浄ノズル２１１は、ケーシング２００の内部の中央部に配置され、その長手方向が上方からみて前後方向となるように配置されている。
【００２８】
そのため、ケーシング２００の内部の空間は、図４および図５に表したように、洗浄ノズル２１１により左右方向の２つの内部空間２０３ａ、２０３ｂに分割される。言い換えれば、ケーシング２００は、洗浄ノズル２１１により左右方向に２つに分割された内部空間２０３ａ、２０３ｂを有する。そして、温水タンク２２０は、左右方向に２つに分割された内部空間２０３ａ、２０３ｂのいずれか一方に配置されている。なお、本実施形態では、温水タンク２２０は、図４および図５に表したように、内部空間２０３ａに配置されている。
【００２９】
温水タンク２２０は、内部空間２０３ａにおいて、ケーシング２００の背面２００ｈおよび左側面２００ｇに沿うように配置されている。より具体的には、タンク２２１の後壁面２２１ｈの少なくとも一部は、ケーシング２００の背面２００ｈに沿っており、タンク２２１の左壁面２２１ｇの少なくとも一部は、ケーシング２００の左側面２００ｇに沿っている。
【００３０】
但し、温水タンク２２０は、内部空間２０３ａにおいて、ケーシング２００の前面２００ｆおよび左側面２００ｇに沿うように配置されていてもよい。あるいは、温水タンク２２０は、内部空間２０３ｂにおいて、ケーシング２００の前面２００ｆおよび背面２００ｈの少なくともいずれかと、ケーシング２００の右側面２００ｉと、に沿うように配置されていてもよい。すなわち、温水タンク２２０は、左右方向に２つに分割された内部空間２０３ａ、２０３ｂのいずれか一方において、ケーシング２００の前面２００ｆおよび背面２００ｈの少なくともいずれかと、ケーシング２００の左側面２００ｇおよび右側面２００ｉの少なくともいずれかと、に沿うように配置されている。
【００３１】
ヒータ２２２の両端部は、温水タンク２２０の角部に固定されている。より具体的には、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の第１の角部に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部に固定されている。本実施形態では、図５に表したように、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の前壁面２２１ｆと左壁面２２１ｇとの間の角部（第１の角部）に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の後壁面２２１ｈと右壁面２２１ｉとの間の角部（第２の角部）に固定されている。その結果、ヒータ２２２は、図５に表したように、その長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となるように配置されている。これについては、後に詳述する。
【００３２】
図６は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の内部を右側方から眺めた斜視模式図である。
本実施形態のタンク２２１の前壁面２２１ｆには、図６に表したように、上方へ向かうにつれてタンク２２１の内側へ傾斜した凹設部（対流案内部）２２１ｊが形成されている。本実施形態では、凹設部２２１ｊは前壁面２２１ｆに形成されているが、凹設部２２１ｊの形成位置はこれだけに限定されるわけではない。凹設部２２１ｊは、左壁面２２１ｇ、後壁面２２１ｈ、および右壁面２２１ｉの少なくともいずれかに形成されていてもよい。凹設部２２１ｊの作用については、後に詳述する。
【００３３】
次に、本実施形態の温水タンク２２０の内部構造について、図面を参照しつつ説明する。
図７は、本実施形態の温水タンクを上方から拡大して眺めた拡大模式図である。
また、図８は、図７（ａ）に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図である。
なお、図７（ａ）は、タンク２２１の上タンク２２１ａを分解する前の拡大模式図であり、図７（ｂ）は、タンク２２１の上タンク２２１ａを分解した後の拡大模式図である。
【００３４】
本実施形態の温水タンク２２０は、図７（ａ）に表したように、内部空間２０３ａ（図５参照）において、ケーシング２００の背面２００ｈおよび左側面２００ｇに沿うように配置されている。また、図７（ｂ）に表したように、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の前壁面２２１ｆと左壁面２２１ｇとの間の角部（第１の角部）に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の後壁面２２１ｈと右壁面２２１ｉとの間の角部（第２の角部）に固定されている。その結果、ヒータ２２２は、その長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となるように配置されている。言い換えれば、ヒータ２２２の長手方向は、温水タンク２２０の前壁面２２１ｆ、後壁面２２１ｈ、左側面２２１ｇ、および右側面２２１ｉのいずれに対しても斜めに傾いている。
【００３５】
つまり、本願明細書において、「長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となる」あるいは「長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向である」という範囲には、ヒータ２２２の軸線の方向が、内部空間２０３ａの対角線方向と完全には一致していなくとも、ケーシング２００の前面２００ｆ、左側面２００ｇ、背面２００ｈ、および右側面２００ｉのいずれに対しても斜めに傾いているものも包含される。これは、温水タンク２２０が内部空間２０３ｂに配置された場合についても同様である。
【００３６】
これによれば、温水タンク２２０の側面から外方に突出するヒータ２２２の端部は、温水タンク２２０の側面のうち、ケーシング２００の前面２００ｆ、左側面２００ｇ、背面２００ｈ、および右側面２００ｉとは相対しない側面に配置される。このため、ヒータ２２２の長手方向が上方からみて左右方向や前後方向である場合よりも、温水タンク２２０の幅を大きくすることができる。そのため、タンク２２１の容量をより大きく確保することができる。また、ヒータ２２２は、その長手方向が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となるように配置されているため、棒状のヒータ２２２の発熱長をより長くすることができる。そのため、温水タンク２２０の熱源として棒状のヒータ２２２を用いた場合でも、温水タンク２２０の沸かし上げ能力を確保することができる。
【００３７】
また、本実施形態によれば、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の第１の角部に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部に固定されている。そのため、棒状のヒータ２２２の発熱長をより長くすることができる。これにより、ヒータ２２２の電力量を抑え、温水タンク２２０の沸かし上げ能力を適正化することができる。したがって、ヒータ２２２の単位面積当たりの電力量（ワット密度）を抑えることができる。また、タンク２２１内の水が局所的に沸騰したり、ヒータ２２２の寿命が短くなることを抑えることができる。そのため、温水タンク２２０の加熱性能を維持することができる。
【００３８】
タンク２２１の底面部には、整流ユニット２４０が設けられている。整流ユニット２４０は、流入部２２７からタンク２２１内へ流入した水の動圧を減殺しつつ、その動圧を略均一化することができる。
【００３９】
ここで、本実施形態の整流ユニット２４０について、図面を参照しつつ説明する。
図９は、本実施形態の温水タンクを斜めから眺めた斜視模式図である。
また、図１０は、本実施形態の整流ユニットの一例を例示する断面模式図である。
なお、図１０は、図７（ｂ）に表した切断面Ｃ−Ｃにおける断面模式図である。
【００４０】
本実施形態の整流ユニット２４０は、図９に表したように、タンク２２１の底面部であって、流入部２２７の近傍に設けられている。
整流ユニット２４０は、図１０に表したように、その内部に整流板２４２を有する。これにより、整流ユニット２４０の内部は、第１の空間２４１と第２の空間２４５とに分割されている。また、整流板２４２には、貫通孔である連通部２４３が形成されている。そのため、第１の空間２４１と第２の空間２４５とは、連通部２４３を介して連通している。また、第２の空間２４５の少なくとも一部には、開口部２４６が形成されている。
【００４１】
温水タンク２２０の流入部２２７からタンク２２１内へ流入した水は、まず整流ユニット２４０の第１の空間２４１へ導かれる。続いて、流入部２２７からタンク２２１内へ水がさらに供給されると、第１の空間２４１内の水は、図１０に表した矢印Ａ６のように、連通部２４３を通り第２の空間２４５へ導かれる。このとき、第２の空間２４５へ導かれる水の動圧は、水が連通部２４３を通過することにより減殺されつつ、整流板２４２の全域に亘り略均一化される。続いて、第２の空間へ導かれた水は、第２の空間２４５の開口部２４６から整流ユニット２４０の外部へ流出する。
【００４２】
また、第１の空間２４１における流入方向と、第２の空間２４５のおける流出方向と、は互いに同一ではなく交わる方向に設定されている。そのため、このような流路変更によっても給水時における動圧を減殺することができる。
【００４３】
これによれば、タンク２２１への給水時にはタンク２２１の下層側のより低温の水が、上層側のより高温の水を徐々に押し上げる状態となり、最下部の低温水層から最上部の温水層に至る積層状態を安定した状態に維持することができる。したがって、例えば、タンク２２１に供給された水が、まだ温まらない状態のまま洗浄ノズル２１１へ供給され噴射されることを防止することができる。
【００４４】
次に、図７に戻って説明すると、矢印Ａ１のように温水タンク２２０の流入部２２７からタンク２２１内へ流入した水は、まず、整流ユニット２４０へ導かれる。そして、整流ユニット２４０へ導かれた水の動圧は、その整流ユニット２４０により減殺される。続いて、整流ユニット２４０により動圧が減殺された水は、例えば図７に表した矢印Ａ２、Ａ３、Ａ４のように、整流ユニット２４０から流出しタンク２２１内の下層部に広がる。続いて、タンク２２１内の下層部に広がった水は、ヒータ２２２により加熱される。
【００４５】
ここで、タンク２２１の前壁面２２１ｆには、図８に表したように、上方へ向かうにつれてタンク２２１の内側へ傾斜した凹設部（対流案内部）２２１ｊが形成されている。つまり、凹設部２２１ｊは、ヒータ２２２へ向かって接近するように形成されている。そのため、ヒータ２２２により加熱された水は、前壁面２２１ｆの凹設部２２１ｊに引っ張られ、タンク２２１の上層部へ向かって上昇する。その結果、ヒータ２２２により加熱された水は、図８に表した矢印のように、凹設部２２１ｊおよび前壁面２２１ｆに沿って上昇し、タンク２２１内の上層部を通って凹設部２２１ｊから離間した側へ下降する。そして、タンク２２１内においてヒータ２２２により加熱された水は、流入部２２７から新たに供給される水から押し出されるようにして、図７（ａ）に表した矢印Ａ５のようにバキュームブレーカ２２４を介して流出する。
【００４６】
これによれば、タンク２２１内の水の対流は、凹設部２２１ｊにより安定する。より具体的に説明すると、ヒータ２２２の両端部が温水タンク２２０の角部に固定されていること、あるいはヒータ２２２の長手方向が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向であることにより、タンク２２１内の水の対流が安定しにくい場合がある。例えば、加熱された水が、ヒータ２２２の両端部から上昇したり、ヒータ２２２の全体から上昇したりすることにより、タンク２２１内の水の対流が時間の経過とともに変化し不安定となる場合がある。つまり、タンク２２１内の水の対流が安定するまでに長い時間が必要となる場合がある。
【００４７】
これに対して、本実施形態によれば、前壁面２２１ｆの凹設部２２１ｊがヒータ２２２に接近するように形成されているため、ヒータ２２２の長手方向が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向であっても、タンク２２１内の水の対流は、より早く安定する。つまり、ヒータ２２２により加熱された水は、図８に表した矢印のように、凹設部２２１ｊに接近した側から上昇し、凹設部２２１ｊから離間した側へ下降する。
【００４８】
また、タンク２２１内の水の温度を検知する温度検知手段２２６は、図２に表したように、前壁面２２１ｆの凹設部２２１ｊの部分に設置されている。そのため、温度検知手段２２６は、対流が安定した水の温度であって、対流の上流側の水の温度すなわちより高温の水の温度を検知することができる。そのため、本実施形態の温水タンク２２０は、タンク２２１内の水の温度制御をより適切に行うことができる。
さらに、タンク２２１内へ突出するように設置されたフロートスイッチ２２３は、図８に表したように、対流の下流側に設けられている。そのため、フロートスイッチ２２３がタンク２２１内の水の対流を妨げるおそれは少ない。
【００４９】
なお、ヒータ２２２は、水平方向に設置されることに限定されるわけではなく、図８に表した一点鎖線のヒータ２２２のように配置されていてもよい。つまり、ヒータ２２２は、その一端部が他端部よりも高い位置となるように設置されていてもよい。これによれば、ヒータ２２２の他端部において加熱された水は、他端部よりも高い位置にある一端部の方向へ移動しやすい。そのため、ヒータ２２２により加熱された水は、前壁面２２１ｆの凹設部２２１ｊに引っ張られやすく、凹設部２２１ｊおよび前壁面２２１ｆに沿って上昇しやすい。これにより、タンク２２１内の水の対流は、より安定する。また、温水タンク２２０は、タンク２２１内の水の温度制御をより適切に行うことができる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態によれば、ヒータ２２２は、その長手方向（軸線の方向）が上方からみて内部空間２０３ａの対角線方向となるように配置されている。また、ヒータ２２２の一端部は、タンク２２１の前壁面２２１ｆと左壁面２２１ｇとの間の角部（第１の角部）に固定され、ヒータ２２２の他端部は、タンク２２１の後壁面２２１ｈと右壁面２２１ｉとの間の角部（第２の角部）に固定されている。そのため、温水タンク２２０の幅をより大きくすることができ、タンク２２１の容量をより大きく確保することができる。また、棒状のヒータ２２２の発熱長をより長くすることができる。そのため、温水タンク２２０の熱源として棒状のヒータ２２２を用いた場合でも、温水タンク２２０の沸かし上げ能力を確保することができる。
【００５１】
以上、本発明の実施の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。前述の実施の形態に関して、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、温水タンク２２０やノズルユニット２１０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などやフロートスイッチ２２３や温度検知手段２２６や整流ユニット２４０の設置形態などは、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、前述した各実施の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。
【符号の説明】
【００５２】
１００ 衛生洗浄装置、 ２００ ケーシング、 ２００ｆ 前面、 ２００ｇ 左側面、 ２００ｈ 背面、 ２００ｉ 右側面、 ２０１ 着座センサ、 ２０３ａ、２０３ｂ 内部空間、 ２１０ ノズルユニット、 ２１１ 洗浄ノズル、 ２２０ 温水タンク、 ２２１ タンク、 ２２１ａ 上タンク、 ２２１ｂ 下タンク、 ２２１ｆ 前壁面、 ２２１ｇ 左壁面、 ２２１ｈ 後壁面、 ２２１ｉ 右壁面、 ２２１ｊ 凹設部、 ２２２ ヒータ、 ２２３ フロートスイッチ、 ２２４ バキュームブレーカ、 ２２５ バイメタル、 ２２６ 温度検知手段、 ２２７ 流入部、 ２４０ 整流ユニット、 ２４１ 第１の空間、 ２４２ 整流板、 ２４３ 連通部、 ２４５ 第２の空間、 ２４６ 開口部、 ２５０ バルブユニット、 ２５１ 電磁弁、 ３００ 便座、 ４００ 便蓋、 ５００ 操作部、 ８００ 大便器、 ８０１ ボウル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大便器の後方上部に設置されるケーシングと、
前記ケーシングの内部の中央部において長手方向が上方からみて前後方向となるように配置され、前記大便器のボウルに向けて進出する洗浄ノズルと、
前記洗浄ノズルに供給する水を加熱し温水とする棒状のヒータを有し、前記温水を貯留する温水タンクと、
を備え、
前記ケーシングは、前記洗浄ノズルにより左右方向に２つに分割された内部空間を有し、
前記温水タンクは、前記２つに分割された内部空間のいずれか一方において前記ケーシングの側面と、前記ケーシングの背面および前面の少なくともいずれかと、に沿うように配置され、
前記ヒータは、前記温水タンクの角部において両端部を固定され、軸線の方向が上方からみて前記内部空間の対角線方向となるように配置されていることを特徴とする衛生洗浄装置。
【請求項２】
前記温水タンクは、４つ以上の側壁面を連接させることにより複数の角部が形成された中空容器をさらに有し、
前記ヒータは、前記中空容器の内部の底面部に沿うように配設され、前記複数の角部のうちの第１の角部と、前記第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部と、において両端部を固定されたことを特徴とする請求項１記載の衛生洗浄装置。
【請求項３】
前記第１の角部を介して連接した２つの前記側壁面のうちの少なくともいずれかは、上方へ向かうにつれて前記中空容器の内側へ傾斜した対流案内部を有することを特徴とする請求項２記載の衛生洗浄装置。
【請求項４】
前記ヒータは、前記第１および第２の角部のいずれか一方の側の一端部が、前記第１および第２の角部のいずれか他方の側の他端部よりも高い位置となるように設置されたことを特徴とする請求項２または３に記載の衛生洗浄装置。
【請求項１】
大便器の後方上部に設置されるケーシングと、
前記ケーシングの内部の中央部において長手方向が上方からみて前後方向となるように配置され、前記大便器のボウルに向けて進出する洗浄ノズルと、
前記洗浄ノズルに供給する水を加熱し温水とする棒状のヒータを有し、前記温水を貯留する温水タンクと、
を備え、
前記ケーシングは、前記洗浄ノズルにより左右方向に２つに分割された内部空間を有し、
前記温水タンクは、前記２つに分割された内部空間のいずれか一方において前記ケーシングの側面と、前記ケーシングの背面および前面の少なくともいずれかと、に沿うように配置され、
前記ヒータは、前記温水タンクの角部において両端部を固定され、軸線の方向が上方からみて前記内部空間の対角線方向となるように配置されていることを特徴とする衛生洗浄装置。
【請求項２】
前記温水タンクは、４つ以上の側壁面を連接させることにより複数の角部が形成された中空容器をさらに有し、
前記ヒータは、前記中空容器の内部の底面部に沿うように配設され、前記複数の角部のうちの第１の角部と、前記第１の角部から最も離れた位置に存在する第２の角部と、において両端部を固定されたことを特徴とする請求項１記載の衛生洗浄装置。
【請求項３】
前記第１の角部を介して連接した２つの前記側壁面のうちの少なくともいずれかは、上方へ向かうにつれて前記中空容器の内側へ傾斜した対流案内部を有することを特徴とする請求項２記載の衛生洗浄装置。
【請求項４】
前記ヒータは、前記第１および第２の角部のいずれか一方の側の一端部が、前記第１および第２の角部のいずれか他方の側の他端部よりも高い位置となるように設置されたことを特徴とする請求項２または３に記載の衛生洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１４４５４８（Ｐ２０１１−１４４５４８Ａ）
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５７５８（Ｐ２０１０−５７５８）
【出願日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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