衛生洗浄装置
【課題】洗浄水の飛び散りを抑制して快適な身体洗浄を行う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。
【解決手段】便座に着座した使用者の身体局部に対して下側の斜め後方から洗浄水を噴出する吐水孔を有するノズルを備え、前記ノズルは、前記ノズルの内部に形成され前記吐水孔へ前記洗浄水を導く流路と、前記流路の下流側に接続され、前記洗浄水に旋回成分を付与して前記吐水孔から円錐状に前記洗浄水を吐水させる旋回室と、を有し、前記洗浄水が前記旋回室へ流入する方向は、後方向の成分を有する方向であることを特徴とする衛生洗浄装置が提供される。
【解決手段】便座に着座した使用者の身体局部に対して下側の斜め後方から洗浄水を噴出する吐水孔を有するノズルを備え、前記ノズルは、前記ノズルの内部に形成され前記吐水孔へ前記洗浄水を導く流路と、前記流路の下流側に接続され、前記洗浄水に旋回成分を付与して前記吐水孔から円錐状に前記洗浄水を吐水させる旋回室と、を有し、前記洗浄水が前記旋回室へ流入する方向は、後方向の成分を有する方向であることを特徴とする衛生洗浄装置が提供される。
【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】
従来、局部洗浄用ノズルからそのまま吐水して、女性局部すなわち膣口やその周囲の洗浄を行う吐水とは別に、局部洗浄用のノズルを移動させることなく洗浄範囲（着水時の洗浄面積）を拡大する技術として、螺旋状に旋回させた洗浄水をノズルの吐水孔から吐水できる人体洗浄装置が知られている（特許文献１）。また、同様な技術として、細分化された洗浄水を旋回状態で吐水することができる吐水装置も知られている（特許文献２）。
【０００３】
特許文献１および２に開示されたような局部洗浄用のノズルは、一般的に、便器のボウル内へ進出し、便座に着座した使用者の斜め後方から洗浄水を吐水する。そのため、ノズルの根元から吐水孔が形成された先端側に向かって水が流れることによって、ノズルの進出方向である前方向への勢いが洗浄水に生じる。そのため、前方向への勢いがついた洗浄水を、洗浄水に旋回力を付与する旋回付与室に対してノズルの進出方向と同じ方向から入水させると、入水方向への洗浄水の勢いが維持されるおそれがある。そうすると、旋回付与室に供給された洗浄水は、旋回力が十分には付与されず、そのまま吐水孔から入水方向と略同じ方向へ飛び出すおそれがある。これにより、吐水孔から吐水された洗浄水が、目的の局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されるおそれがある。このような点において、使用者に不快感を与えないようにするには改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−９０１５５号公報
【特許文献２】特開２００３−２４７２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、洗浄水の飛び散りを抑制して快適な身体洗浄を行う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】
【０００６】
第１の発明は、便座に着座した使用者の身体局部に対して下側の斜め後方から洗浄水を噴出する吐水孔を有するノズルを備え、前記ノズルは、前記ノズルの内部に形成され前記吐水孔へ前記洗浄水を導く流路と、前記流路の下流側に接続され、前記洗浄水に旋回成分を付与して前記吐水孔から円錐状に前記洗浄水を吐水させる旋回室と、を有し、前記洗浄水が前記旋回室へ流入する方向は、後方向の成分を有する方向であることを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００７】
この衛生洗浄装置によれば、洗浄水は、右側方および左側方よりも後方向へ向かって旋回室に流入する。この際、ノズルの根元から吐水孔が形成されている先端側に向かって水が流れることによって前方向への勢いが生じた洗浄水の前方向の直進成分は減少する。そのため、旋回室に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔から前方向へ噴出することを抑えることができる。これにより、吐水孔から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記流路は、前記吐水孔が形成された位置よりも前方において前記旋回室に接続されたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００９】
この衛生洗浄装置によれば、洗浄水は、吐水孔が形成された位置よりも前方向から後方向へ向かって旋回室に流入する。そのため、洗浄水は、前方向の直進成分が十分に減少された状態で旋回室に流入する。そのため、旋回室に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔から前方向へ噴出することを抑えることができる。これにより、吐水孔から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【００１０】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記流路は、屈曲部を有し、前記屈曲部の内側側壁は、前記旋回室の内周壁に対して接線方向に接続されたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１１】
この衛生洗浄装置によれば、屈曲部の内側側壁は、旋回室の内周壁に対して接線方向に接続されているため、屈曲部の外側側壁近傍を流れる洗浄水は旋回室の中央部に流入する。ここで、外側側壁近傍を流れる洗浄水の流速は、内側側壁近傍を流れる洗浄水の流速よりも速い。そのため、外側側壁近傍を流れる洗浄水が旋回室の中央部に流入することで、旋回室に流入したより速い流速を有する洗浄水が旋回成分を十分に付与されずに吐水孔へ向かうことを抑えることができる。
【００１２】
言い換えれば、屈曲部の内側側壁が旋回室内周壁の接線方向に接続されているため、内側側壁近傍を流れて旋回室に流入した洗浄水は、流速がより遅くとも内周壁に沿って旋回可能である。そのため、旋回室に流入した洗浄水が旋回成分を十分に付与されずに吐水孔へ向かうことを抑えることができる。
【００１３】
また、第４の発明は、第１〜第３のいずれか１つの発明において、前記屈曲部は、曲面を有する湾曲部として形成されてなる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、屈曲部は、平面と平面とが直角に接続された直角部ではなく、曲面を有する湾曲部として形成されている。そのため、屈曲部が直角部として形成された場合と比較して、洗浄水が屈曲部を通過する際に生ずる圧損を抑えることができる。これにより、流路を通過した洗浄水の吐水をより安定化させることができる。
【００１５】
また、第５の発明は、第３または第４の発明において、前記旋回室は、円筒状に形成された部分を有し、前記洗浄水が前記流路から前記旋回室へ流入する入水口の入水断面積は、前記円筒状の部分の半径方向の断面積よりも小さいことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１６】
この衛生洗浄装置によれば、洗浄水が旋回室へ流入する際の流路の入水断面積は、円筒状の部分の半径方向の断面積よりも小さい。そのため、流路を通過する洗浄水は、旋回室の中心寄りではなく、内周壁寄りに流入する。そのため、流路を通過した洗浄水は、内周壁に沿って旋回しやすくなる。これにより、旋回室に流入した洗浄水が吐水孔へ直接向かうことを抑え、洗浄水に旋回成分を十分に付与することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の態様によれば、洗浄水の飛び散りを抑制して快適な身体洗浄を行う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】
【００１８】
【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表す斜視模式図である。
【図２】本実施形態の便座に着座した使用者が腰掛けた状態を例示する断面模式図である。
【図３】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。
【図４】本実施形態のノズルを表す斜視模式図である。
【図５】本実施形態のノズルを表す断面模式図である。
【図６】本実施形態の旋回室への入水方向を例示する平面模式図である。
【図７】比較例のノズルにおいて洗浄水の飛び散りを説明するための模式図である。
【図８】本実施形態のノズルにおいて洗浄水の飛び散りを説明するための模式図である。
【図９】ワイド吐水を説明するための断面模式図である。
【図１０】スポット吐水を説明するための断面模式図である。
【図１１】本実施形態のノズルの変形例を表す断面模式図である。
【図１２】本実施形態のノズルの他の変形例を表す断面模式図である。
【図１３】比較例のノズルを用いて洗浄水を噴出させたときの吐水形態の一例を表す写真である。
【図１４】本実施形態のノズルを用いて洗浄水を噴出させたときの吐水形態の一例を表す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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表す斜視模式図である。
図２は、本実施形態の便座に使用者が腰掛けた状態を例示する断面模式図である。
なお、図２は、図１に表した切断面Ｃ−Ｃにおける断面模式図である。
【００２０】
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「便器」と称する）８００と、その上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４００と、便座２００と、便蓋３００と、を有する。便座２００と便蓋３００とは、ケーシング４００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。
【００２１】
ケーシング４００の内部には、便座２００に座った使用者の「おしり」などの洗浄を実現する身体洗浄機能部などが内蔵されている。また、例えばケーシング４００には、使用者が便座２００に座ったことを検知する着座検知センサ４０４が設けられている。着座検知センサ４０４が便座２００に座った使用者を検知している場合において、使用者が例えば図示しないリモコンなどの操作部を操作すると、ノズル４１０を便器８００のボウル８０１内に進出させることができる。ノズル４１０は、図２に表した矢印Ａ４１ように、例えば便器８００の上面などの水平面に対して斜め下方へ進出する。なお、図１に表した衛生洗浄装置１００では、ノズル４１０がボウル８０１内に進出した状態を表している。
【００２２】
ノズル４１０の先端部には、ひとつあるいは複数の吐水孔４１１が設けられている。そして、ノズル４１０は、その先端部に設けられた吐水孔４１１から水を噴出して、便座２００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４１０が水を噴出する際には、吐水孔４１１は、図２に表したように、便座２００に着座した使用者６００の身体局部に対して下側の斜め後方に位置している。そのため、ノズル４１０は、図２に表した矢印Ａ４３のように、便座２００に着座した使用者６００の身体局部に対して下側の斜め後方に位置する吐水孔４１１から水を噴出し身体局部を洗浄できる。例えば、図１に表したノズル４１０では、ふたつの吐水孔４１１のうちの一方の吐水孔４１１は、ビデ洗浄用の吐水孔であり、他方の吐水孔４１１は、おしり洗浄用の吐水孔である。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。
【００２３】
なお、本願明細書においては、ノズル４１０の軸線または進出方向に対して平行な方向であって、便座２００に座った使用者からみて前方を「前方」とし、便座２００に座った使用者からみて後方を「後方」とする。また、ノズル４１０の軸線または進出方向に対して垂直な水平方向であって、便器１００の前に立った使用者からみて右側を「右側方」とし、左側を「左側方」とする。
【００２４】
図３は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。
本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００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導く主流路１０を有する。主流路１０の上流側には、電磁弁４４０が設けられている。電磁弁４４０は、開閉可能な電磁バルブであり、ケーシング４００の内部に設けられた図示しない制御部からの指令に基づいて、熱交換器４５０への水の供給を制御する。
【００２５】
電磁弁４４０の下流側には、熱交換器４５０が設けられている。熱交換器４５０は、供給された水を加熱し所定の温水にする。なお、熱交換器４５０は、例えば、シーズヒータなどを用いた瞬間加熱式熱交換器でもよいし、貯湯タンクを用いた貯湯加熱式熱交換器でもよい。
【００２６】
熱交換器４５０の下流側には、ノズル４１０が設けられている。ノズル４１０は、水勢（流量）の調整を行う流量調整弁４８０と、スポット吐水の際に通水される第１の流路４２７と、ワイド吐水の際に通水される第２の流路４２８と、ノズル本体４２０と、を有する。流量調整弁４８０は、水勢の調整を行うことができるとともに、ノズル４１０への給水の開閉や切替を行うことができる。より具体的に説明すると、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００は、身体の局部の第１の範囲に着水するようにノズル４１０の吐水孔４１１から洗浄水が噴出するスポット吐水と、第１の範囲よりも広い第２の範囲に万遍なく着水するようにノズル４１０の吐水孔４１１から洗浄水が噴出するワイド吐水と、を実行することができる。
【００２７】
流量調整弁４８０は、リモコンのスイッチ操作によって、図示しない制御部からの指令に基づいて、第１の流路４２７へ通水したり、第２の流路４２８へ通水することができる。あるいは、流量調整弁４８０は、所定の比率で第１の流路４２７および第２の流路４２８へ通水することができる。これにより、使用者は、第１の流路４２７と第２の流路４２８とを切り替えることにより、あるいは、第１の流路４２７を通過する洗浄水の流量と、第２の流路４２８を通過する洗浄水の流量と、の比率を適宜設定変更することにより、より広い範囲を一度にさっと洗浄するワイド吐水と、より狭い範囲を重点的に洗浄するスポット吐水と、を好みに応じて切り替えることができる。これについては、後に詳述する。
【００２８】
ノズル４１０は、例えばモータなどからの駆動力を受け、便器８００のボウル８０１内に進出したり後退することができる。そして、ノズル４１０は、ボウル８０１内に進出した状態で吐水孔４１１から水を噴出して、便座２００に座った使用者の「おしり」などを洗浄することができる。
【００２９】
図４は、本実施形態のノズルを表す斜視模式図である。
また、図５は、本実施形態のノズルを表す断面模式図である。
また、図６は、本実施形態の旋回室への入水方向を例示する平面模式図である。
なお、図５は、図４に表した切断面Ａ−Ａにおける断面模式図である。
【００３０】
本実施形態のノズル４１０は、ノズル本体４２０を有する。ノズル本体４２０の内部には、図示しない水源から供給された洗浄水が通過する第１および第２の流路４２７、４２８と、洗浄水に旋回成分を付与する旋回室４２３と、旋回室４２３からの洗浄水を吐水孔４１１へ導く連通路４２５と、が設けられている。また、旋回室４２３の中央部には、より安定した旋回力の旋回流を生成する突設部４２４が設けられている。
【００３１】
旋回室４２３は、円筒状に形成され底部においてより大きな径を有する大径部内周壁４２３ｅ（図７および図８参照）と、連通路４２５へ向かうにつれて収縮した径を有する傾斜内周壁４２３ｆ（図７および図８参照）と、により形成され、中空室とされている。そして、傾斜内周壁４２３ｆは、その一端において連通路４２５に接続されている。
【００３２】
第１の流路４２７は、図５に表したように、旋回室４２３に偏心して接続されている。具体的には、第１の流路４２７の中心線と、旋回室４２３の中心軸４２３ａと、の最短距離Ｄ１が存在する。一方、第２の流路４２８は、第１の流路４２７と同様に、旋回室４２３に偏心して接続されている。具体的には、第２の流路４２８の中心線と、旋回室４２３の中心軸４２３ａと、の最短距離Ｄ２が存在する。第１の流路４２７の中心線と旋回室４２３との接続部である第１の接続部４２７ｂと、第２の流路４２８の中心線と旋回室４２３との接続部である第２の接続部４２８ｂと、は旋回室４２３の中心軸４２３ａからみて略対称位置に設けられている。また、第２の流路４２８の中心線と旋回室４２３の中心軸４２３ａとの最短距離Ｄ２は、第１の流路４２７の中心線と旋回室４２３の中心軸４２３ａとの最短距離Ｄ１よりも長い。
【００３３】
第２の流路４２８は、ノズル４１０の進出方向と略並行して形成された直進部４２８ｃと、ノズル４１０の進出方向に対して屈曲して形成された屈曲部４２８ｄと、を有する。すなわち、屈曲部４２８ｄは、直進部４２８ｃからみて折れ曲がっており、平面と平面とが直角に接続された直角部ではなく、曲面を有する湾曲部として形成されている。そのため、屈曲部４２８ｄが直角部として形成された場合と比較して、洗浄水が屈曲部４２８ｄを通過する際に生ずる圧損を抑えることができる。これにより、第２の流路４２８を通過した洗浄水の吐水（ワイド吐水）をより安定化させることができる。
【００３４】
屈曲部４２８ｄの下流側は、旋回室４２３と接続されている。そのため、直進部４２８ｃおよび屈曲部４２８ｄを通過し旋回室４２３へ流入する洗浄水の進行方向は、ノズル４１０の進出方向から変更される。そのため、洗浄水は、屈曲部４２８ｄを通過する際に、前方向の直進成分を減少される。そして、洗浄水は、図５に表したように、左右方向よりも後方向へ向かって旋回室４２３に流入する。
【００３５】
洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向（入水方向）は、図５に表した入水方向に限定されるわけではない。旋回室４２３への入水方向は、後方向の成分を有する方向、すなわち後方向の成分がゼロよりも大きい方向である。
【００３６】
例えば図６に表した矢印Ａ１１（右側方）や、矢印Ａ２７（左側方）は、後方向の成分がゼロの方向である。これに対して、例えば、矢印Ａ１３、Ａ１５、Ａ１７、Ａ１９、Ａ２１、Ａ２３、Ａ２５は、いずれも後方向の成分がゼロよりも大きい方向である。つまり、矢印Ａ１３、Ａ１５、Ａ１７、Ａ１９、Ａ２１、Ａ２３、Ａ２５は、右側方（矢印Ａ１１の方向）および左側方（矢印Ａ２７の方向）よりも後方向である。言い換えれば、旋回室４２３への入水方向は、右側方（矢印Ａ１１の方向）から反時計回りにみて左側方（矢印Ａ２７の方向）までの間の方向である。本発明においては、旋回室４２３への入水方向を、これら矢印Ａ１３、Ａ１５、Ａ１７、Ａ１９、Ａ２１、Ａ２３、Ａ２５などの方向とすることができる。
【００３７】
なお、図６は、旋回室４２３において向かって反時計回りの旋回流が形成されるように洗浄水が流入する場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。これとは逆に、旋回室４２３において向かって時計回りの旋回流が形成されるように洗浄水が流入するものであってもよい。その場合にも、洗浄水の流入する方向は、左側方（矢印Ａ１１と反対の方向）から、時計回りにみて右側方（矢印Ａ２７と反対の方向）までの間の方向となる。
【００３８】
また、図６に表した入水方向は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向であるが、旋回室４２３への入水方向は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に限定されるわけではない。
【００３９】
図５に表したように、第２の流路４２８は、吐水孔４１１が形成された位置よりも前方側において旋回室４２３に接続されている。屈曲部４２８ｄの内側側壁４２８ｅは、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅに対して屈曲部４２８ｄの外側側壁４２８ｆよりも小さい角度で接続されている。本実施形態では、第２の流路４２８は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されている。つまり、第２の流路４２８の内側側壁４２８ｅは、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されている。
【００４０】
そのため、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、図５に表した矢印Ａ２のように、大径部内周壁４２３ｅに沿って旋回する。あるいは、第２の流路４２８が旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されていなくとも、最短距離Ｄ２は最短距離Ｄ１よりも長いため、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも大きい旋回成分（あるいは旋回力）を有した状態で旋回する。
【００４１】
このとき、外側側壁４２８ｆ近傍を流れる洗浄水の流速は、内側側壁４２８ｅ近傍を流れる洗浄水の流速よりも速い。そのため、外側側壁４２８ｆ近傍を流れる洗浄水が旋回室４２３の中央部に流入しても、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１へ向かうことを抑えることができる。言い換えれば、第２の流路４２８の内側側壁４２８ｅが旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されているため、内側側壁４２８ｅ近傍を流れて旋回室４２３に流入した洗浄水は、流速がより遅くとも大径部内周壁４２３ｅに沿って旋回可能である。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１へ向かうことを抑えることができる。
【００４２】
図４に表したように、洗浄水が流路４２８から旋回室４２３へ流入する入水口の入水断面積Ｓ１は、旋回室４２３の円筒状部分の半径方向の断面積（中心軸４２３ａに平行な方向の円筒状部分の断面積の半分）Ｓ２よりも小さい。そのため、第２の流路４２８を通過した洗浄水は、旋回室４２３の中心寄りではなく、外側寄りに流入する。つまり、洗浄水は、旋回室４２３の内周壁４２３ｅに近い側に流入する。これにより、旋回室４２３に流入した洗浄水が吐水孔４１１へ直接向かうことを抑え、洗浄水を旋回させて洗浄水に旋回成分を十分に付与することができる。そして、旋回室４２３において旋回した洗浄水は、旋回成分を維持しつつ連通路４２５を通過し、吐水孔４１１から噴出する。
【００４３】
一方、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、図５に表した矢印Ａ１のように、旋回室４２３内を旋回する。このとき、第１の流路４２７は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されているわけではない。そのため、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、大径部内周壁４２３ｅに沿っては旋回しない。また、最短距離Ｄ１は最短距離Ｄ２よりも短い。そのため、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも小さい旋回成分を有した状態で旋回する。そして、旋回室４２３において旋回した洗浄水は、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも旋回成分を低減された状態で連通路４２５を通過し、吐水孔４１１から噴出する。
【００４４】
本実施形態によれば、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、右側方および左側方よりも後方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも後方向へ向かって旋回室４２３に流入する。また、洗浄水は、屈曲部４２８ｄを通過する際に、前方向の直進成分を減少される。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１から前方向へ噴出することを抑えることができる。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【００４５】
次に、洗浄水の飛び散りを抑制する作用および効果について、図面を参照しつつさらに説明する。
図７は、比較例のノズルにおいて洗浄水の飛び散りを説明するための模式図である。
また、図８は、本実施形態のノズルにおいて洗浄水の飛び散りを説明するための模式図である。
なお、図７（ａ）および図８（ａ）は、図５に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図に相当する。また、図７（ｂ）および図８（ｂ）は、第２の流路４２８を通過し吐水孔４１１から噴出する洗浄水の流線をシミュレーションにより求めた結果を例示する模式図である。
【００４６】
図７（ａ）に表した比較例のノズル４１０ａでは、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、図７（ａ）および図７（ｂ）に表した矢印Ａ５のように、右側方および左側方よりも前方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも前方向へ向かって旋回室４２３に流入する。そのため、旋回室４２３へ流入する洗浄水の進行方向は、ノズル４１０ａの進出方向からほとんど変更されない。そのため、洗浄水は、前方向の直進成分をほとんど減少されずに旋回室４２３へ流入する。
【００４７】
本比較例によれば、旋回室４２３へ流入した洗浄水の一部は、図７（ａ）に表した矢印Ａ６のように、旋回成分を十分に付与されず、そのまま吐水孔４１１から前方向、あるいは旋回室４２３への入水方向、あるいはノズル４１０の進出方向へ飛び出すおそれがある。また、例えば図７（ｂ）に表した流線Ｌ１、Ｌ２のように、旋回室４２３へ流入した洗浄水の一部は、旋回成分を十分に付与されず、第２の接続部４２８ｂ（図５参照）付近に集まっている。そうすると、洗浄水の前方向の直進成分が維持されたままとなる。あるいは、洗浄水の前方向への勢いが強くなる。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されるおそれがある。
【００４８】
これに対して、本実施形態のノズル４１０では、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、図８（ａ）および図８（ｂ）に表した矢印Ａ７のように、右側方および左側方よりも後方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも後方向へ向かって旋回室４２３に流入する。そのため、旋回室４２３へ流入する洗浄水の進行方向は、ノズル４１０ａの進出方向から変更される。そのため、洗浄水は、前方向の直進成分を減少される。
【００４９】
本実施形態によれば、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、旋回成分を十分に付与され旋回室４２３内を旋回する。また、図８（ｂ）に表した流線のように、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、所定範囲に集まることなく、吐水孔４１１から万遍なく噴出する。そうすると、洗浄水の前方向の直進成分が維持されたままとなることを抑制することができる。あるいは、洗浄水の前方向への勢いが強くなることを抑制することができる。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１から前方向へ噴出することを抑えることができる。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【００５０】
なお、旋回室４２３へ流入した洗浄水の一部は、図８（ａ）に表した矢印Ａ８のように、後方向へ飛び散る場合がある。これに対しては、ノズル４１０は水平面に対して斜め下方へ進出し、また洗浄水を噴出する際には吐水孔４１１は身体局部に対して下側の斜め後方に位置しているため、後方向への飛び散りの影響はより少ない。すなわち、吐水孔４１１から後方向へ噴出した洗浄水が臀部などの身体に着水するまでの距離は、吐水孔４１１から前方向へ噴出した洗浄水が身体に着水するまで距離よりも短い。そのため、吐水孔４１１から後方向へ噴出した洗浄水が周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されるおそれは少ない。また、洗浄水が後方向へ噴出するため、洗浄水が股の間から抜けるおそれは少ない。
【００５１】
次に、ワイド吐水およびスポット吐水の吐水形態について、図面を参照しつつ説明する。
図９は、ワイド吐水を説明するための断面模式図である。
なお、図９は、図５に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図である。
【００５２】
ワイド吐水を実行する場合には、図示しない水源から供給される洗浄水は、第２の流路４２８を通過してノズル４１０へ供給され、旋回室４２３へ流入する。本実施形態では、第２の流路４２８は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されている。そのため、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、図９に表した矢印Ａ３のように、大径部内周壁４２３ｅおよび傾斜内周壁４２３ｆに沿って旋回する。そして、旋回室４２３において旋回した洗浄水は、旋回成分を維持しつつ連通路４２５を通過する。このとき、洗浄水は、より大きい旋回成分を有するため、図９に表したように、連通路４２５では縮流が生じる。そのため、連通路４２５を通過する洗浄水の実質的な面積が縮小し、洗浄水の流速は速くなる。そして、流速が速くなった洗浄水５００は、吐水孔４１１から噴出する。
【００５３】
このとき、ノズル本体４２０から噴出した洗浄水は、旋回成分を維持しているため、中央部に中空部分を有する液膜として中空円錐状に噴出する。以下、説明の便宜上、このように中空円錐状に噴出した洗浄水を「中空円錐状吐水」と称する。
【００５４】
中空円錐状吐水５１０の中空部分では、液膜の流れに追随して中空円錐状吐水５１０の中空部分から外側へ排出される空気量が多くなる。一方で、中空円錐状吐水５１０の中空部分に入る空気の通り道は、中空円錐状吐水５１０の液膜によって遮られるため、中空円錐状吐水５１０の中空部分から外側へ排出される空気の中央部に限られることになる。そのため、中空円錐状吐水５１０の中空部分に入ってくる空気量が少なくなり、中空円錐状吐水５１０の中空部分では、外気と比べて圧力が低くなった負圧状態が発生している。
【００５５】
また、ワイド吐水では、中空円錐状吐水５１０が身体の局部に着水する前に、中空円錐状吐水５１０の中空部分を充填するように粒化された水流（以下、説明の便宜上、「粒化水流」と称する）が生成される。そして、液膜の進行方向に進行する粒化水流５２０の一部は、中空円錐状吐水５１０の中空部分に発生した負圧によって、その中空部分に引き込まれる。これにより、中空円錐状吐水５１０の中空部分を粒化水流５２０により充填することができる。
【００５６】
すなわち、ノズル４１０から噴出した洗浄水５００は、まず中空円錐状吐水５１０として吐水孔４１１から吐水され、粒化水流５２０により中空部分を充填された状態で便座２００に座った使用者の身体局部のより広い範囲に着水する。このとき、中空円錐状吐水５１０は、液膜が破砕して粒化した状態で身体局部に着水してもよいし、液膜の状態のままで身体局部に着水してもよい。
【００５７】
これによれば、例えば女性の生理時には、経血汚れが女性局部の周囲の広い範囲に亘って付着する場合があるが、ワイド吐水は、その広い範囲を一度にさっと洗浄したいという要望に応えることができる。また、洗浄エリアの中心付近には、中空円錐状吐水５１０の中空部分を充填した粒化水流５２０が着水するため、洗浄エリアの中心部における洗浄圧力は従来の直進流が着水した場合よりも低く、女性局部の中心付近に位置する女性のデリケートエリアに強い刺激が必要以上に加わるおそれは少ない。そのため、ワイド吐水は、非常に心地よい洗浄感のビデ洗浄を実現することができる。
【００５８】
図１０は、スポット吐水を説明するための断面模式図である。
なお、図１０は、図５に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図である。
【００５９】
スポット吐水を実行する際には、図示しない水源から供給される洗浄水は、第１の流路４２７を通過してノズル４１０へ供給され、旋回室４２３へ流入する。図４〜図６に関して前述したように、最短距離Ｄ１は最短距離Ｄ２よりも短い。そのため、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、図１０に表した矢印Ａ４のように、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも小さい旋回成分を有した状態で旋回する。そして、旋回室４２３において旋回した洗浄水は、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも旋回成分を低減された状態で連通路４２５を通過する。このとき、洗浄水の旋回成分は低減されているため、図９に表したようには、連通路４２５では縮流は生じない。そのため、洗浄水の流速は、ワイド吐水の際に連通路４２５を通過する洗浄水の流速よりも遅い。そして、連通路４２５を通過した洗浄水は、吐水孔４１１から直進流５３０として噴出する。
【００６０】
吐水孔４１１から噴出した直進流５３０の一部は、直進流５３０から分離して液滴５４０となる。そして、ノズル本体４２０から噴出した洗浄水は、直進流５３０と液滴５４０とが混在した状態で身体の局部に着水する。
【００６１】
スポット吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水は、ワイド吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水のようには拡散せず、中空円錐状吐水５１０として噴出することはない。つまり、スポット吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水は、中空の状態ではなく、中実の状態あるいは充填された状態となっている。
【００６２】
このように、本実施形態のスポット吐水によれば、ワイド吐水の場合よりも狭い範囲を洗浄することができる。つまり、スポット吐水の着水範囲（第１の範囲）は、ワイド吐水の着水範囲（第２の範囲）よりも狭い。言い換えれば、ワイド吐水の着水範囲（第２の範囲）は、スポット吐水の着水範囲（第１の範囲）よりも広い。使用者は、洗浄したい洗浄箇所を好みに応じて重点的に洗浄することができる。
【００６３】
また、スポット吐水の際には、連通路４２５において縮流が生じないため、直進流５３０および液滴５４０により連通路４２５がほぼ満水の状態となる。そのため、前述したように、スポット吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水は、中実の状態あるいは充填された状態となっている。一方、ワイド吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水は、図９に関して前述したように、中央部に中空部分を有する液膜、すなわち中空円錐状吐水５１０となっている。これにより、例えばビデ洗浄において、スポット吐水の際に女性局部に着水する洗浄水の流速は、ワイド吐水の際に女性局部に着水する洗浄水の流速よりも小さい。
【００６４】
そのため、本実施形態のスポット吐水によれば、ワイド吐水の場合よりも狭い範囲を洗浄することができるとともに、女性局部の中心付近に位置する女性のデリケートエリアに強い刺激が必要以上に加わることを抑制することができる。そのため、非常に心地よい洗浄感のビデ洗浄を実現することができる。
【００６５】
次に、本実施形態のノズルの変形例について、図面を参照しつつ説明する。
図１１は、本実施形態のノズルの変形例を表す断面模式図である。
また、図１２は、本実施形態のノズルの他の変形例を表す断面模式図である。
なお、図１１および図１２は、図４に表した切断面Ａ−Ａにおける断面模式図に相当する。
【００６６】
図１１に表したノズル４１０ｂでは、図５に関して前述したノズル４１０と同様に、第２の流路４２８は、直進部４２８ｃと屈曲部４２８ｄとを有する。屈曲部４２８ｄは、直進部４２８ｃからみて折れ曲がっており、平面と平面とが直角に接続された直角部ではなく、曲面を有する湾曲部として形成されている。図１１に表したノズル４１０ｂでは、屈曲部４２８ｄの外側側壁４２８ｆは、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅに対して屈曲部４２８ｄの内側側壁４２８ｅよりも小さい角度で接続されている。具体的には、第２の流路４２８の外側側壁４２８ｆは、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されている。その他の構造は、図４〜図６に関して前述したノズル４１０の構造と同様である。
【００６７】
本変形例によれば、図１１に表した屈曲部４２８ｄの流路長は、図４に関して前述した屈曲部４２８ｄの流路長よりも長い。そのため、洗浄水の勢いをつけるためのいわゆる助走距離を長くすることができる。これにより、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、旋回成分を十分に付与され旋回室４２３内を旋回する。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１から前方向へ噴出することをより抑えることができる。
【００６８】
また、図１２に表したノズル４１０ｃでは、屈曲部４２８ｄは、図１１に表した屈曲部４２８ｄよりも滑らかな曲面を有する。その他の構造は、図１１に表したノズル４１０ｂの構造と同様である。そのため、図１１に表したノズル４１０ｂと比較して、洗浄水の後方向への勢いをより強くすることができる。また、図１１に表したノズル４１０ｂと比較して、洗浄水が屈曲部４２８ｄを通過する際に生ずる圧損をより抑えることができる。これにより、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、旋回成分をさらに十分に付与され旋回室４２３内を旋回する。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１から前方向へ噴出することをさらに抑えることができる。
【００６９】
次に、本発明者が行った実験結果の一例について、図面を参照しつつ説明する。
図１３は、比較例のノズルを用いて洗浄水を噴出させたときの吐水形態の一例を表す写真である。
また、図１４は、本実施形態のノズルを用いて洗浄水を噴出させたときの吐水形態の一例を表す写真である。
【００７０】
図１３に表した写真の場合には、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、図７に関して前述したように、右側方および左側方よりも前方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも前方向へ向かって旋回室４２３に流入している。この場合には、図１３に表した写真から分かるように、吐水孔４１１から噴出した洗浄水における前方側の液膜は、後方側の液膜よりも早く破砕し粒化している。前方側の液膜が破砕し粒化した洗浄水の一部は、図１３に表した範囲Ｃ１、Ｃ２内の粒のように、前方向へ飛び散る。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されるおそれがある。
【００７１】
これに対して、図１４に表した写真の場合には、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、図８に関して前述したように、右側方および左側方よりも後方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも後方向へ向かって旋回室４２３に流入している。この場合には、図１４に表した範囲Ｃ３から分かるように、吐水孔４１１から噴出した洗浄水における前方側の液膜は、後方側の液膜よりも遅く破砕し粒化している。つまり、吐水孔４１１から液膜が破砕する位置までの距離は、吐水孔４１１から噴出した洗浄水における後方側よりも前方側において長い。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【００７２】
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、ノズル４１０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや第１および第２の流路４２７、４２８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】
【００７３】
１０ 主流路、 １００ 衛生洗浄装置、 ２００ 便座、 ３００ 便蓋、 ４００ ケーシング、 ４０４ 着座検知センサ、 ４１０、４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃ ノズル、 ４１１ 吐水孔、 ４２０ ノズル本体、 ４２３ 旋回室、 ４２３ａ 中心軸、 ４２３ｅ 大径部内周壁、 ４２３ｆ 傾斜内周壁、 ４２４ 突設部、 ４２５ 連通路、 ４２７ 第１の流路、 ４２７ｂ 第１の接続部、 ４２８ 第２の流路、 ４２８ｂ 第２の接続部、 ４２８ｃ 直進部、 ４２８ｄ 屈曲部、 ４２８ｅ 内側側壁、 ４２８ｆ 外側側壁、 ４４０ 電磁弁、 ４５０ 熱交換器、 ４８０ 流量調整弁、 ５００ 洗浄水、 ５１０ 中空円錐状吐水、 ５２０ 粒化水流、 ５３０ 直進流、 ５４０ 液滴、 ８００ 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】
従来、局部洗浄用ノズルからそのまま吐水して、女性局部すなわち膣口やその周囲の洗浄を行う吐水とは別に、局部洗浄用のノズルを移動させることなく洗浄範囲（着水時の洗浄面積）を拡大する技術として、螺旋状に旋回させた洗浄水をノズルの吐水孔から吐水できる人体洗浄装置が知られている（特許文献１）。また、同様な技術として、細分化された洗浄水を旋回状態で吐水することができる吐水装置も知られている（特許文献２）。
【０００３】
特許文献１および２に開示されたような局部洗浄用のノズルは、一般的に、便器のボウル内へ進出し、便座に着座した使用者の斜め後方から洗浄水を吐水する。そのため、ノズルの根元から吐水孔が形成された先端側に向かって水が流れることによって、ノズルの進出方向である前方向への勢いが洗浄水に生じる。そのため、前方向への勢いがついた洗浄水を、洗浄水に旋回力を付与する旋回付与室に対してノズルの進出方向と同じ方向から入水させると、入水方向への洗浄水の勢いが維持されるおそれがある。そうすると、旋回付与室に供給された洗浄水は、旋回力が十分には付与されず、そのまま吐水孔から入水方向と略同じ方向へ飛び出すおそれがある。これにより、吐水孔から吐水された洗浄水が、目的の局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されるおそれがある。このような点において、使用者に不快感を与えないようにするには改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−９０１５５号公報
【特許文献２】特開２００３−２４７２６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、洗浄水の飛び散りを抑制して快適な身体洗浄を行う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】
【０００６】
第１の発明は、便座に着座した使用者の身体局部に対して下側の斜め後方から洗浄水を噴出する吐水孔を有するノズルを備え、前記ノズルは、前記ノズルの内部に形成され前記吐水孔へ前記洗浄水を導く流路と、前記流路の下流側に接続され、前記洗浄水に旋回成分を付与して前記吐水孔から円錐状に前記洗浄水を吐水させる旋回室と、を有し、前記洗浄水が前記旋回室へ流入する方向は、後方向の成分を有する方向であることを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００７】
この衛生洗浄装置によれば、洗浄水は、右側方および左側方よりも後方向へ向かって旋回室に流入する。この際、ノズルの根元から吐水孔が形成されている先端側に向かって水が流れることによって前方向への勢いが生じた洗浄水の前方向の直進成分は減少する。そのため、旋回室に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔から前方向へ噴出することを抑えることができる。これにより、吐水孔から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記流路は、前記吐水孔が形成された位置よりも前方において前記旋回室に接続されたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【０００９】
この衛生洗浄装置によれば、洗浄水は、吐水孔が形成された位置よりも前方向から後方向へ向かって旋回室に流入する。そのため、洗浄水は、前方向の直進成分が十分に減少された状態で旋回室に流入する。そのため、旋回室に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔から前方向へ噴出することを抑えることができる。これにより、吐水孔から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【００１０】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記流路は、屈曲部を有し、前記屈曲部の内側側壁は、前記旋回室の内周壁に対して接線方向に接続されたことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１１】
この衛生洗浄装置によれば、屈曲部の内側側壁は、旋回室の内周壁に対して接線方向に接続されているため、屈曲部の外側側壁近傍を流れる洗浄水は旋回室の中央部に流入する。ここで、外側側壁近傍を流れる洗浄水の流速は、内側側壁近傍を流れる洗浄水の流速よりも速い。そのため、外側側壁近傍を流れる洗浄水が旋回室の中央部に流入することで、旋回室に流入したより速い流速を有する洗浄水が旋回成分を十分に付与されずに吐水孔へ向かうことを抑えることができる。
【００１２】
言い換えれば、屈曲部の内側側壁が旋回室内周壁の接線方向に接続されているため、内側側壁近傍を流れて旋回室に流入した洗浄水は、流速がより遅くとも内周壁に沿って旋回可能である。そのため、旋回室に流入した洗浄水が旋回成分を十分に付与されずに吐水孔へ向かうことを抑えることができる。
【００１３】
また、第４の発明は、第１〜第３のいずれか１つの発明において、前記屈曲部は、曲面を有する湾曲部として形成されてなる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、屈曲部は、平面と平面とが直角に接続された直角部ではなく、曲面を有する湾曲部として形成されている。そのため、屈曲部が直角部として形成された場合と比較して、洗浄水が屈曲部を通過する際に生ずる圧損を抑えることができる。これにより、流路を通過した洗浄水の吐水をより安定化させることができる。
【００１５】
また、第５の発明は、第３または第４の発明において、前記旋回室は、円筒状に形成された部分を有し、前記洗浄水が前記流路から前記旋回室へ流入する入水口の入水断面積は、前記円筒状の部分の半径方向の断面積よりも小さいことを特徴とする衛生洗浄装置である。
【００１６】
この衛生洗浄装置によれば、洗浄水が旋回室へ流入する際の流路の入水断面積は、円筒状の部分の半径方向の断面積よりも小さい。そのため、流路を通過する洗浄水は、旋回室の中心寄りではなく、内周壁寄りに流入する。そのため、流路を通過した洗浄水は、内周壁に沿って旋回しやすくなる。これにより、旋回室に流入した洗浄水が吐水孔へ直接向かうことを抑え、洗浄水に旋回成分を十分に付与することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の態様によれば、洗浄水の飛び散りを抑制して快適な身体洗浄を行う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】
【００１８】
【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表す斜視模式図である。
【図２】本実施形態の便座に着座した使用者が腰掛けた状態を例示する断面模式図である。
【図３】本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。
【図４】本実施形態のノズルを表す斜視模式図である。
【図５】本実施形態のノズルを表す断面模式図である。
【図６】本実施形態の旋回室への入水方向を例示する平面模式図である。
【図７】比較例のノズルにおいて洗浄水の飛び散りを説明するための模式図である。
【図８】本実施形態のノズルにおいて洗浄水の飛び散りを説明するための模式図である。
【図９】ワイド吐水を説明するための断面模式図である。
【図１０】スポット吐水を説明するための断面模式図である。
【図１１】本実施形態のノズルの変形例を表す断面模式図である。
【図１２】本実施形態のノズルの他の変形例を表す断面模式図である。
【図１３】比較例のノズルを用いて洗浄水を噴出させたときの吐水形態の一例を表す写真である。
【図１４】本実施形態のノズルを用いて洗浄水を噴出させたときの吐水形態の一例を表す写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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表す斜視模式図である。
図２は、本実施形態の便座に使用者が腰掛けた状態を例示する断面模式図である。
なお、図２は、図１に表した切断面Ｃ−Ｃにおける断面模式図である。
【００２０】
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「便器」と称する）８００と、その上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４００と、便座２００と、便蓋３００と、を有する。便座２００と便蓋３００とは、ケーシング４００に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。
【００２１】
ケーシング４００の内部には、便座２００に座った使用者の「おしり」などの洗浄を実現する身体洗浄機能部などが内蔵されている。また、例えばケーシング４００には、使用者が便座２００に座ったことを検知する着座検知センサ４０４が設けられている。着座検知センサ４０４が便座２００に座った使用者を検知している場合において、使用者が例えば図示しないリモコンなどの操作部を操作すると、ノズル４１０を便器８００のボウル８０１内に進出させることができる。ノズル４１０は、図２に表した矢印Ａ４１ように、例えば便器８００の上面などの水平面に対して斜め下方へ進出する。なお、図１に表した衛生洗浄装置１００では、ノズル４１０がボウル８０１内に進出した状態を表している。
【００２２】
ノズル４１０の先端部には、ひとつあるいは複数の吐水孔４１１が設けられている。そして、ノズル４１０は、その先端部に設けられた吐水孔４１１から水を噴出して、便座２００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４１０が水を噴出する際には、吐水孔４１１は、図２に表したように、便座２００に着座した使用者６００の身体局部に対して下側の斜め後方に位置している。そのため、ノズル４１０は、図２に表した矢印Ａ４３のように、便座２００に着座した使用者６００の身体局部に対して下側の斜め後方に位置する吐水孔４１１から水を噴出し身体局部を洗浄できる。例えば、図１に表したノズル４１０では、ふたつの吐水孔４１１のうちの一方の吐水孔４１１は、ビデ洗浄用の吐水孔であり、他方の吐水孔４１１は、おしり洗浄用の吐水孔である。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。
【００２３】
なお、本願明細書においては、ノズル４１０の軸線または進出方向に対して平行な方向であって、便座２００に座った使用者からみて前方を「前方」とし、便座２００に座った使用者からみて後方を「後方」とする。また、ノズル４１０の軸線または進出方向に対して垂直な水平方向であって、便器１００の前に立った使用者からみて右側を「右側方」とし、左側を「左側方」とする。
【００２４】
図３は、本実施形態にかかる衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。
本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００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導く主流路１０を有する。主流路１０の上流側には、電磁弁４４０が設けられている。電磁弁４４０は、開閉可能な電磁バルブであり、ケーシング４００の内部に設けられた図示しない制御部からの指令に基づいて、熱交換器４５０への水の供給を制御する。
【００２５】
電磁弁４４０の下流側には、熱交換器４５０が設けられている。熱交換器４５０は、供給された水を加熱し所定の温水にする。なお、熱交換器４５０は、例えば、シーズヒータなどを用いた瞬間加熱式熱交換器でもよいし、貯湯タンクを用いた貯湯加熱式熱交換器でもよい。
【００２６】
熱交換器４５０の下流側には、ノズル４１０が設けられている。ノズル４１０は、水勢（流量）の調整を行う流量調整弁４８０と、スポット吐水の際に通水される第１の流路４２７と、ワイド吐水の際に通水される第２の流路４２８と、ノズル本体４２０と、を有する。流量調整弁４８０は、水勢の調整を行うことができるとともに、ノズル４１０への給水の開閉や切替を行うことができる。より具体的に説明すると、本実施形態にかかる衛生洗浄装置１００は、身体の局部の第１の範囲に着水するようにノズル４１０の吐水孔４１１から洗浄水が噴出するスポット吐水と、第１の範囲よりも広い第２の範囲に万遍なく着水するようにノズル４１０の吐水孔４１１から洗浄水が噴出するワイド吐水と、を実行することができる。
【００２７】
流量調整弁４８０は、リモコンのスイッチ操作によって、図示しない制御部からの指令に基づいて、第１の流路４２７へ通水したり、第２の流路４２８へ通水することができる。あるいは、流量調整弁４８０は、所定の比率で第１の流路４２７および第２の流路４２８へ通水することができる。これにより、使用者は、第１の流路４２７と第２の流路４２８とを切り替えることにより、あるいは、第１の流路４２７を通過する洗浄水の流量と、第２の流路４２８を通過する洗浄水の流量と、の比率を適宜設定変更することにより、より広い範囲を一度にさっと洗浄するワイド吐水と、より狭い範囲を重点的に洗浄するスポット吐水と、を好みに応じて切り替えることができる。これについては、後に詳述する。
【００２８】
ノズル４１０は、例えばモータなどからの駆動力を受け、便器８００のボウル８０１内に進出したり後退することができる。そして、ノズル４１０は、ボウル８０１内に進出した状態で吐水孔４１１から水を噴出して、便座２００に座った使用者の「おしり」などを洗浄することができる。
【００２９】
図４は、本実施形態のノズルを表す斜視模式図である。
また、図５は、本実施形態のノズルを表す断面模式図である。
また、図６は、本実施形態の旋回室への入水方向を例示する平面模式図である。
なお、図５は、図４に表した切断面Ａ−Ａにおける断面模式図である。
【００３０】
本実施形態のノズル４１０は、ノズル本体４２０を有する。ノズル本体４２０の内部には、図示しない水源から供給された洗浄水が通過する第１および第２の流路４２７、４２８と、洗浄水に旋回成分を付与する旋回室４２３と、旋回室４２３からの洗浄水を吐水孔４１１へ導く連通路４２５と、が設けられている。また、旋回室４２３の中央部には、より安定した旋回力の旋回流を生成する突設部４２４が設けられている。
【００３１】
旋回室４２３は、円筒状に形成され底部においてより大きな径を有する大径部内周壁４２３ｅ（図７および図８参照）と、連通路４２５へ向かうにつれて収縮した径を有する傾斜内周壁４２３ｆ（図７および図８参照）と、により形成され、中空室とされている。そして、傾斜内周壁４２３ｆは、その一端において連通路４２５に接続されている。
【００３２】
第１の流路４２７は、図５に表したように、旋回室４２３に偏心して接続されている。具体的には、第１の流路４２７の中心線と、旋回室４２３の中心軸４２３ａと、の最短距離Ｄ１が存在する。一方、第２の流路４２８は、第１の流路４２７と同様に、旋回室４２３に偏心して接続されている。具体的には、第２の流路４２８の中心線と、旋回室４２３の中心軸４２３ａと、の最短距離Ｄ２が存在する。第１の流路４２７の中心線と旋回室４２３との接続部である第１の接続部４２７ｂと、第２の流路４２８の中心線と旋回室４２３との接続部である第２の接続部４２８ｂと、は旋回室４２３の中心軸４２３ａからみて略対称位置に設けられている。また、第２の流路４２８の中心線と旋回室４２３の中心軸４２３ａとの最短距離Ｄ２は、第１の流路４２７の中心線と旋回室４２３の中心軸４２３ａとの最短距離Ｄ１よりも長い。
【００３３】
第２の流路４２８は、ノズル４１０の進出方向と略並行して形成された直進部４２８ｃと、ノズル４１０の進出方向に対して屈曲して形成された屈曲部４２８ｄと、を有する。すなわち、屈曲部４２８ｄは、直進部４２８ｃからみて折れ曲がっており、平面と平面とが直角に接続された直角部ではなく、曲面を有する湾曲部として形成されている。そのため、屈曲部４２８ｄが直角部として形成された場合と比較して、洗浄水が屈曲部４２８ｄを通過する際に生ずる圧損を抑えることができる。これにより、第２の流路４２８を通過した洗浄水の吐水（ワイド吐水）をより安定化させることができる。
【００３４】
屈曲部４２８ｄの下流側は、旋回室４２３と接続されている。そのため、直進部４２８ｃおよび屈曲部４２８ｄを通過し旋回室４２３へ流入する洗浄水の進行方向は、ノズル４１０の進出方向から変更される。そのため、洗浄水は、屈曲部４２８ｄを通過する際に、前方向の直進成分を減少される。そして、洗浄水は、図５に表したように、左右方向よりも後方向へ向かって旋回室４２３に流入する。
【００３５】
洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向（入水方向）は、図５に表した入水方向に限定されるわけではない。旋回室４２３への入水方向は、後方向の成分を有する方向、すなわち後方向の成分がゼロよりも大きい方向である。
【００３６】
例えば図６に表した矢印Ａ１１（右側方）や、矢印Ａ２７（左側方）は、後方向の成分がゼロの方向である。これに対して、例えば、矢印Ａ１３、Ａ１５、Ａ１７、Ａ１９、Ａ２１、Ａ２３、Ａ２５は、いずれも後方向の成分がゼロよりも大きい方向である。つまり、矢印Ａ１３、Ａ１５、Ａ１７、Ａ１９、Ａ２１、Ａ２３、Ａ２５は、右側方（矢印Ａ１１の方向）および左側方（矢印Ａ２７の方向）よりも後方向である。言い換えれば、旋回室４２３への入水方向は、右側方（矢印Ａ１１の方向）から反時計回りにみて左側方（矢印Ａ２７の方向）までの間の方向である。本発明においては、旋回室４２３への入水方向を、これら矢印Ａ１３、Ａ１５、Ａ１７、Ａ１９、Ａ２１、Ａ２３、Ａ２５などの方向とすることができる。
【００３７】
なお、図６は、旋回室４２３において向かって反時計回りの旋回流が形成されるように洗浄水が流入する場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。これとは逆に、旋回室４２３において向かって時計回りの旋回流が形成されるように洗浄水が流入するものであってもよい。その場合にも、洗浄水の流入する方向は、左側方（矢印Ａ１１と反対の方向）から、時計回りにみて右側方（矢印Ａ２７と反対の方向）までの間の方向となる。
【００３８】
また、図６に表した入水方向は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向であるが、旋回室４２３への入水方向は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に限定されるわけではない。
【００３９】
図５に表したように、第２の流路４２８は、吐水孔４１１が形成された位置よりも前方側において旋回室４２３に接続されている。屈曲部４２８ｄの内側側壁４２８ｅは、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅに対して屈曲部４２８ｄの外側側壁４２８ｆよりも小さい角度で接続されている。本実施形態では、第２の流路４２８は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されている。つまり、第２の流路４２８の内側側壁４２８ｅは、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されている。
【００４０】
そのため、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、図５に表した矢印Ａ２のように、大径部内周壁４２３ｅに沿って旋回する。あるいは、第２の流路４２８が旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されていなくとも、最短距離Ｄ２は最短距離Ｄ１よりも長いため、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも大きい旋回成分（あるいは旋回力）を有した状態で旋回する。
【００４１】
このとき、外側側壁４２８ｆ近傍を流れる洗浄水の流速は、内側側壁４２８ｅ近傍を流れる洗浄水の流速よりも速い。そのため、外側側壁４２８ｆ近傍を流れる洗浄水が旋回室４２３の中央部に流入しても、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１へ向かうことを抑えることができる。言い換えれば、第２の流路４２８の内側側壁４２８ｅが旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されているため、内側側壁４２８ｅ近傍を流れて旋回室４２３に流入した洗浄水は、流速がより遅くとも大径部内周壁４２３ｅに沿って旋回可能である。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１へ向かうことを抑えることができる。
【００４２】
図４に表したように、洗浄水が流路４２８から旋回室４２３へ流入する入水口の入水断面積Ｓ１は、旋回室４２３の円筒状部分の半径方向の断面積（中心軸４２３ａに平行な方向の円筒状部分の断面積の半分）Ｓ２よりも小さい。そのため、第２の流路４２８を通過した洗浄水は、旋回室４２３の中心寄りではなく、外側寄りに流入する。つまり、洗浄水は、旋回室４２３の内周壁４２３ｅに近い側に流入する。これにより、旋回室４２３に流入した洗浄水が吐水孔４１１へ直接向かうことを抑え、洗浄水を旋回させて洗浄水に旋回成分を十分に付与することができる。そして、旋回室４２３において旋回した洗浄水は、旋回成分を維持しつつ連通路４２５を通過し、吐水孔４１１から噴出する。
【００４３】
一方、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、図５に表した矢印Ａ１のように、旋回室４２３内を旋回する。このとき、第１の流路４２７は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されているわけではない。そのため、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、大径部内周壁４２３ｅに沿っては旋回しない。また、最短距離Ｄ１は最短距離Ｄ２よりも短い。そのため、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも小さい旋回成分を有した状態で旋回する。そして、旋回室４２３において旋回した洗浄水は、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも旋回成分を低減された状態で連通路４２５を通過し、吐水孔４１１から噴出する。
【００４４】
本実施形態によれば、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、右側方および左側方よりも後方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも後方向へ向かって旋回室４２３に流入する。また、洗浄水は、屈曲部４２８ｄを通過する際に、前方向の直進成分を減少される。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１から前方向へ噴出することを抑えることができる。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【００４５】
次に、洗浄水の飛び散りを抑制する作用および効果について、図面を参照しつつさらに説明する。
図７は、比較例のノズルにおいて洗浄水の飛び散りを説明するための模式図である。
また、図８は、本実施形態のノズルにおいて洗浄水の飛び散りを説明するための模式図である。
なお、図７（ａ）および図８（ａ）は、図５に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図に相当する。また、図７（ｂ）および図８（ｂ）は、第２の流路４２８を通過し吐水孔４１１から噴出する洗浄水の流線をシミュレーションにより求めた結果を例示する模式図である。
【００４６】
図７（ａ）に表した比較例のノズル４１０ａでは、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、図７（ａ）および図７（ｂ）に表した矢印Ａ５のように、右側方および左側方よりも前方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも前方向へ向かって旋回室４２３に流入する。そのため、旋回室４２３へ流入する洗浄水の進行方向は、ノズル４１０ａの進出方向からほとんど変更されない。そのため、洗浄水は、前方向の直進成分をほとんど減少されずに旋回室４２３へ流入する。
【００４７】
本比較例によれば、旋回室４２３へ流入した洗浄水の一部は、図７（ａ）に表した矢印Ａ６のように、旋回成分を十分に付与されず、そのまま吐水孔４１１から前方向、あるいは旋回室４２３への入水方向、あるいはノズル４１０の進出方向へ飛び出すおそれがある。また、例えば図７（ｂ）に表した流線Ｌ１、Ｌ２のように、旋回室４２３へ流入した洗浄水の一部は、旋回成分を十分に付与されず、第２の接続部４２８ｂ（図５参照）付近に集まっている。そうすると、洗浄水の前方向の直進成分が維持されたままとなる。あるいは、洗浄水の前方向への勢いが強くなる。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されるおそれがある。
【００４８】
これに対して、本実施形態のノズル４１０では、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、図８（ａ）および図８（ｂ）に表した矢印Ａ７のように、右側方および左側方よりも後方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも後方向へ向かって旋回室４２３に流入する。そのため、旋回室４２３へ流入する洗浄水の進行方向は、ノズル４１０ａの進出方向から変更される。そのため、洗浄水は、前方向の直進成分を減少される。
【００４９】
本実施形態によれば、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、旋回成分を十分に付与され旋回室４２３内を旋回する。また、図８（ｂ）に表した流線のように、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、所定範囲に集まることなく、吐水孔４１１から万遍なく噴出する。そうすると、洗浄水の前方向の直進成分が維持されたままとなることを抑制することができる。あるいは、洗浄水の前方向への勢いが強くなることを抑制することができる。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１から前方向へ噴出することを抑えることができる。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【００５０】
なお、旋回室４２３へ流入した洗浄水の一部は、図８（ａ）に表した矢印Ａ８のように、後方向へ飛び散る場合がある。これに対しては、ノズル４１０は水平面に対して斜め下方へ進出し、また洗浄水を噴出する際には吐水孔４１１は身体局部に対して下側の斜め後方に位置しているため、後方向への飛び散りの影響はより少ない。すなわち、吐水孔４１１から後方向へ噴出した洗浄水が臀部などの身体に着水するまでの距離は、吐水孔４１１から前方向へ噴出した洗浄水が身体に着水するまで距離よりも短い。そのため、吐水孔４１１から後方向へ噴出した洗浄水が周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されるおそれは少ない。また、洗浄水が後方向へ噴出するため、洗浄水が股の間から抜けるおそれは少ない。
【００５１】
次に、ワイド吐水およびスポット吐水の吐水形態について、図面を参照しつつ説明する。
図９は、ワイド吐水を説明するための断面模式図である。
なお、図９は、図５に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図である。
【００５２】
ワイド吐水を実行する場合には、図示しない水源から供給される洗浄水は、第２の流路４２８を通過してノズル４１０へ供給され、旋回室４２３へ流入する。本実施形態では、第２の流路４２８は、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されている。そのため、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、図９に表した矢印Ａ３のように、大径部内周壁４２３ｅおよび傾斜内周壁４２３ｆに沿って旋回する。そして、旋回室４２３において旋回した洗浄水は、旋回成分を維持しつつ連通路４２５を通過する。このとき、洗浄水は、より大きい旋回成分を有するため、図９に表したように、連通路４２５では縮流が生じる。そのため、連通路４２５を通過する洗浄水の実質的な面積が縮小し、洗浄水の流速は速くなる。そして、流速が速くなった洗浄水５００は、吐水孔４１１から噴出する。
【００５３】
このとき、ノズル本体４２０から噴出した洗浄水は、旋回成分を維持しているため、中央部に中空部分を有する液膜として中空円錐状に噴出する。以下、説明の便宜上、このように中空円錐状に噴出した洗浄水を「中空円錐状吐水」と称する。
【００５４】
中空円錐状吐水５１０の中空部分では、液膜の流れに追随して中空円錐状吐水５１０の中空部分から外側へ排出される空気量が多くなる。一方で、中空円錐状吐水５１０の中空部分に入る空気の通り道は、中空円錐状吐水５１０の液膜によって遮られるため、中空円錐状吐水５１０の中空部分から外側へ排出される空気の中央部に限られることになる。そのため、中空円錐状吐水５１０の中空部分に入ってくる空気量が少なくなり、中空円錐状吐水５１０の中空部分では、外気と比べて圧力が低くなった負圧状態が発生している。
【００５５】
また、ワイド吐水では、中空円錐状吐水５１０が身体の局部に着水する前に、中空円錐状吐水５１０の中空部分を充填するように粒化された水流（以下、説明の便宜上、「粒化水流」と称する）が生成される。そして、液膜の進行方向に進行する粒化水流５２０の一部は、中空円錐状吐水５１０の中空部分に発生した負圧によって、その中空部分に引き込まれる。これにより、中空円錐状吐水５１０の中空部分を粒化水流５２０により充填することができる。
【００５６】
すなわち、ノズル４１０から噴出した洗浄水５００は、まず中空円錐状吐水５１０として吐水孔４１１から吐水され、粒化水流５２０により中空部分を充填された状態で便座２００に座った使用者の身体局部のより広い範囲に着水する。このとき、中空円錐状吐水５１０は、液膜が破砕して粒化した状態で身体局部に着水してもよいし、液膜の状態のままで身体局部に着水してもよい。
【００５７】
これによれば、例えば女性の生理時には、経血汚れが女性局部の周囲の広い範囲に亘って付着する場合があるが、ワイド吐水は、その広い範囲を一度にさっと洗浄したいという要望に応えることができる。また、洗浄エリアの中心付近には、中空円錐状吐水５１０の中空部分を充填した粒化水流５２０が着水するため、洗浄エリアの中心部における洗浄圧力は従来の直進流が着水した場合よりも低く、女性局部の中心付近に位置する女性のデリケートエリアに強い刺激が必要以上に加わるおそれは少ない。そのため、ワイド吐水は、非常に心地よい洗浄感のビデ洗浄を実現することができる。
【００５８】
図１０は、スポット吐水を説明するための断面模式図である。
なお、図１０は、図５に表した切断面Ｂ−Ｂにおける断面模式図である。
【００５９】
スポット吐水を実行する際には、図示しない水源から供給される洗浄水は、第１の流路４２７を通過してノズル４１０へ供給され、旋回室４２３へ流入する。図４〜図６に関して前述したように、最短距離Ｄ１は最短距離Ｄ２よりも短い。そのため、第１の流路４２７を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水は、図１０に表した矢印Ａ４のように、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも小さい旋回成分を有した状態で旋回する。そして、旋回室４２３において旋回した洗浄水は、第２の流路４２８を通過して旋回室４２３へ流入した洗浄水よりも旋回成分を低減された状態で連通路４２５を通過する。このとき、洗浄水の旋回成分は低減されているため、図９に表したようには、連通路４２５では縮流は生じない。そのため、洗浄水の流速は、ワイド吐水の際に連通路４２５を通過する洗浄水の流速よりも遅い。そして、連通路４２５を通過した洗浄水は、吐水孔４１１から直進流５３０として噴出する。
【００６０】
吐水孔４１１から噴出した直進流５３０の一部は、直進流５３０から分離して液滴５４０となる。そして、ノズル本体４２０から噴出した洗浄水は、直進流５３０と液滴５４０とが混在した状態で身体の局部に着水する。
【００６１】
スポット吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水は、ワイド吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水のようには拡散せず、中空円錐状吐水５１０として噴出することはない。つまり、スポット吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水は、中空の状態ではなく、中実の状態あるいは充填された状態となっている。
【００６２】
このように、本実施形態のスポット吐水によれば、ワイド吐水の場合よりも狭い範囲を洗浄することができる。つまり、スポット吐水の着水範囲（第１の範囲）は、ワイド吐水の着水範囲（第２の範囲）よりも狭い。言い換えれば、ワイド吐水の着水範囲（第２の範囲）は、スポット吐水の着水範囲（第１の範囲）よりも広い。使用者は、洗浄したい洗浄箇所を好みに応じて重点的に洗浄することができる。
【００６３】
また、スポット吐水の際には、連通路４２５において縮流が生じないため、直進流５３０および液滴５４０により連通路４２５がほぼ満水の状態となる。そのため、前述したように、スポット吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水は、中実の状態あるいは充填された状態となっている。一方、ワイド吐水の際に吐水孔４１１から噴出した洗浄水は、図９に関して前述したように、中央部に中空部分を有する液膜、すなわち中空円錐状吐水５１０となっている。これにより、例えばビデ洗浄において、スポット吐水の際に女性局部に着水する洗浄水の流速は、ワイド吐水の際に女性局部に着水する洗浄水の流速よりも小さい。
【００６４】
そのため、本実施形態のスポット吐水によれば、ワイド吐水の場合よりも狭い範囲を洗浄することができるとともに、女性局部の中心付近に位置する女性のデリケートエリアに強い刺激が必要以上に加わることを抑制することができる。そのため、非常に心地よい洗浄感のビデ洗浄を実現することができる。
【００６５】
次に、本実施形態のノズルの変形例について、図面を参照しつつ説明する。
図１１は、本実施形態のノズルの変形例を表す断面模式図である。
また、図１２は、本実施形態のノズルの他の変形例を表す断面模式図である。
なお、図１１および図１２は、図４に表した切断面Ａ−Ａにおける断面模式図に相当する。
【００６６】
図１１に表したノズル４１０ｂでは、図５に関して前述したノズル４１０と同様に、第２の流路４２８は、直進部４２８ｃと屈曲部４２８ｄとを有する。屈曲部４２８ｄは、直進部４２８ｃからみて折れ曲がっており、平面と平面とが直角に接続された直角部ではなく、曲面を有する湾曲部として形成されている。図１１に表したノズル４１０ｂでは、屈曲部４２８ｄの外側側壁４２８ｆは、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅに対して屈曲部４２８ｄの内側側壁４２８ｅよりも小さい角度で接続されている。具体的には、第２の流路４２８の外側側壁４２８ｆは、旋回室４２３の大径部内周壁４２３ｅの接線方向に接続されている。その他の構造は、図４〜図６に関して前述したノズル４１０の構造と同様である。
【００６７】
本変形例によれば、図１１に表した屈曲部４２８ｄの流路長は、図４に関して前述した屈曲部４２８ｄの流路長よりも長い。そのため、洗浄水の勢いをつけるためのいわゆる助走距離を長くすることができる。これにより、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、旋回成分を十分に付与され旋回室４２３内を旋回する。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１から前方向へ噴出することをより抑えることができる。
【００６８】
また、図１２に表したノズル４１０ｃでは、屈曲部４２８ｄは、図１１に表した屈曲部４２８ｄよりも滑らかな曲面を有する。その他の構造は、図１１に表したノズル４１０ｂの構造と同様である。そのため、図１１に表したノズル４１０ｂと比較して、洗浄水の後方向への勢いをより強くすることができる。また、図１１に表したノズル４１０ｂと比較して、洗浄水が屈曲部４２８ｄを通過する際に生ずる圧損をより抑えることができる。これにより、旋回室４２３へ流入した洗浄水は、旋回成分をさらに十分に付与され旋回室４２３内を旋回する。そのため、旋回室４２３に流入した洗浄水が旋回成分を付与されずに吐水孔４１１から前方向へ噴出することをさらに抑えることができる。
【００６９】
次に、本発明者が行った実験結果の一例について、図面を参照しつつ説明する。
図１３は、比較例のノズルを用いて洗浄水を噴出させたときの吐水形態の一例を表す写真である。
また、図１４は、本実施形態のノズルを用いて洗浄水を噴出させたときの吐水形態の一例を表す写真である。
【００７０】
図１３に表した写真の場合には、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、図７に関して前述したように、右側方および左側方よりも前方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも前方向へ向かって旋回室４２３に流入している。この場合には、図１３に表した写真から分かるように、吐水孔４１１から噴出した洗浄水における前方側の液膜は、後方側の液膜よりも早く破砕し粒化している。前方側の液膜が破砕し粒化した洗浄水の一部は、図１３に表した範囲Ｃ１、Ｃ２内の粒のように、前方向へ飛び散る。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されるおそれがある。
【００７１】
これに対して、図１４に表した写真の場合には、洗浄水が旋回室４２３へ流入する方向は、図８に関して前述したように、右側方および左側方よりも後方向である。つまり、洗浄水は、右側方および左側方よりも後方向へ向かって旋回室４２３に流入している。この場合には、図１４に表した範囲Ｃ３から分かるように、吐水孔４１１から噴出した洗浄水における前方側の液膜は、後方側の液膜よりも遅く破砕し粒化している。つまり、吐水孔４１１から液膜が破砕する位置までの距離は、吐水孔４１１から噴出した洗浄水における後方側よりも前方側において長い。これにより、吐水孔４１１から吐水された洗浄水が、身体局部に着水せず、股の間から抜けて周囲に飛び散ったり、使用者の太ももに吐水されることを抑えることができる。
【００７２】
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、ノズル４１０などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などや第１および第２の流路４２７、４２８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】
【００７３】
１０ 主流路、 １００ 衛生洗浄装置、 ２００ 便座、 ３００ 便蓋、 ４００ ケーシング、 ４０４ 着座検知センサ、 ４１０、４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃ ノズル、 ４１１ 吐水孔、 ４２０ ノズル本体、 ４２３ 旋回室、 ４２３ａ 中心軸、 ４２３ｅ 大径部内周壁、 ４２３ｆ 傾斜内周壁、 ４２４ 突設部、 ４２５ 連通路、 ４２７ 第１の流路、 ４２７ｂ 第１の接続部、 ４２８ 第２の流路、 ４２８ｂ 第２の接続部、 ４２８ｃ 直進部、 ４２８ｄ 屈曲部、 ４２８ｅ 内側側壁、 ４２８ｆ 外側側壁、 ４４０ 電磁弁、 ４５０ 熱交換器、 ４８０ 流量調整弁、 ５００ 洗浄水、 ５１０ 中空円錐状吐水、 ５２０ 粒化水流、 ５３０ 直進流、 ５４０ 液滴、 ８００ 便器、 ８０１ ボウル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便座に着座した使用者の身体局部に対して下側の斜め後方から洗浄水を噴出する吐水孔を有するノズルを備え、
前記ノズルは、
前記ノズルの内部に形成され前記吐水孔へ前記洗浄水を導く流路と、
前記流路の下流側に接続され、前記洗浄水に旋回成分を付与して前記吐水孔から円錐状に前記洗浄水を吐水させる旋回室と、
を有し、
前記洗浄水が前記旋回室へ流入する方向は、後方向の成分を有する方向であることを特徴とする衛生洗浄装置。
【請求項２】
前記流路は、前記吐水孔が形成された位置よりも前方において前記旋回室に接続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】
前記流路は、屈曲部を有し、
前記屈曲部の内側側壁は、前記旋回室の内周壁に対して接線方向に接続されたことを特徴とする請求項１または２に記載の衛生洗浄装置。
【請求項４】
前記屈曲部は、曲面を有する湾曲部として形成されてなることを特徴とする請求項３記載の衛生洗浄装置。
【請求項５】
前記旋回室は、円筒状に形成された部分を有し、
前記洗浄水が前記流路から前記旋回室へ流入する入水口の入水断面積は、前記円筒状の部分の半径方向の断面積よりも小さいことを特徴とする請求項３または４に記載の衛生洗浄装置。
【請求項１】
便座に着座した使用者の身体局部に対して下側の斜め後方から洗浄水を噴出する吐水孔を有するノズルを備え、
前記ノズルは、
前記ノズルの内部に形成され前記吐水孔へ前記洗浄水を導く流路と、
前記流路の下流側に接続され、前記洗浄水に旋回成分を付与して前記吐水孔から円錐状に前記洗浄水を吐水させる旋回室と、
を有し、
前記洗浄水が前記旋回室へ流入する方向は、後方向の成分を有する方向であることを特徴とする衛生洗浄装置。
【請求項２】
前記流路は、前記吐水孔が形成された位置よりも前方において前記旋回室に接続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】
前記流路は、屈曲部を有し、
前記屈曲部の内側側壁は、前記旋回室の内周壁に対して接線方向に接続されたことを特徴とする請求項１または２に記載の衛生洗浄装置。
【請求項４】
前記屈曲部は、曲面を有する湾曲部として形成されてなることを特徴とする請求項３記載の衛生洗浄装置。
【請求項５】
前記旋回室は、円筒状に形成された部分を有し、
前記洗浄水が前記流路から前記旋回室へ流入する入水口の入水断面積は、前記円筒状の部分の半径方向の断面積よりも小さいことを特徴とする請求項３または４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１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−１０７４７５（Ｐ２０１２−１０７４７５Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５８８３２（Ｐ２０１０−２５８８３２）
【出願日】平成２２年１１月１９日（２０１０．１１．１９）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１９日（２０１０．１１．１９）
【出願人】（００００１００８７）ＴＯＴＯ株式会社 (3,889)
【Ｆターム（参考）】
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