(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給源から供給される洗浄水を人体に供給する衛生洗浄装置であって、
洗浄水を吐出して人体を洗浄する人体洗浄ノズルと、
前記供給源と人体洗浄ノズルとの間に設けられ前記供給源からの洗浄水を前記人体洗浄ノズルへ流通させる人体洗浄水流路と、
前記人体洗浄水流路から分岐された便器洗浄水流路の端部に設けられた便器ノズルと、
前記便器ノズルおよび前記人体洗浄ノズルよりも上流側に設けられた脈動ポンプと、
前記脈動ポンプよりも上流側の前記人体洗浄水流路の一部を大気開放する大気開放部と、各部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記脈動ポンプの作動速度を制御して、少ない洗浄流量の場合は前記脈動ポンプから前記便器ノズルおよび前記人体洗浄ノズルへ供給される洗浄水圧力の脈動幅を小さくして、多い洗浄流量の場合は前記脈動幅を大きくする衛生洗浄装置。
【請求項２】
前記脈動ポンプよりも上流側に洗浄水を加熱する熱交換器を備えた請求項１に記載の衛生洗浄装置。
【請求項３】
前記大気開放部よりも上流側に電磁弁を備え、前記大気開放部は、入水口と出水口を有し洗浄水を貯水するタンクと、前記タンクの水位により信号を出力する水位センサと、前記タンクの内側上部を大気開放して空気層を形成する大気開放孔とを設け、前記入水口は前記空気層に開口した構成の請求項１または２に記載の衛生洗浄装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記タンクの水位が所定の下限水位になると前記電磁弁を開き、所定の上限水位になると前記電磁弁を閉じて、前記タンク内の水位および空気層を所定範囲内に維持する水位制御部を有する請求項３に記載の衛生洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛生洗浄装置における便器を洗浄する便器ノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の衛生洗浄装置は、汚物が便器に付着することを防止するために、種々の衛生洗浄装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１記載の衛生洗浄装置においては、人が便座に着座した場合に、洗浄水が便器ノズルから便器の内面に向かって吐出される。それにより、便器の内面が洗浄水により濡らされて水膜が便器面に構成されることにより、汚物が便器に付着することが防止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１８９３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載の衛生洗浄装置においては、水道水の供給圧を減圧弁で減圧し、その減圧弁で減圧された洗浄水が、主電磁弁および電磁式のバイパス弁を開くことによって便器ノズルであるプレ洗浄用ノズルから便器内面に噴流が吐出されるものであった。
【０００６】
しかしながら、前記従来の構成では、主電磁弁が閉じている状態において主電磁弁の一次側には、洗浄水の供給源である水道の供給圧が作用している。一般的に家庭に供給されている水道の供給圧力は１〜７．５ｋｇ／ｃｍ２であり、電磁弁が開いた瞬間に減圧弁によって減圧されるまでの一瞬であるが便器ノズルに高い供給圧が作用して、噴流が便座あるいは便器外にまで到達するという課題があった。
【０００７】
また、水道水の供給圧力は地域や時間帯等によって変動があり、減圧弁も一次側の圧力変動により二次側圧力も多少なりとも変動を免れることができないため、便器ノズルから噴出される噴流が、安定して得られないという課題があった。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、便器ノズルからの噴流を安定させて、便器外に飛び出すことを防止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】
【０００９】
前記従来の課題を解決するために、本発明の衛生洗浄装置は、供給源から供給される洗浄水を人体に供給する衛生洗浄装置であって、洗浄水を吐出して人体を洗浄する人体洗浄ノズルと、供給源と人体洗浄ノズルとの間に設けられ前記供給源からの洗浄水を前記人体洗浄ノズルへ流通させる人体洗浄水流路と、前記人体洗浄水流路から分岐された便器洗浄水流路の端部に設けられた便器ノズルと、前記便器ノズルおよび前記人体洗浄ノズルよりも上流側に設けられた脈動ポンプと、前記脈動ポンプよりも上流側の前記人体洗浄水流路の一部を大気開放する大気開放部と、各部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記脈動ポンプの作動速度を制御して、少ない洗浄流量の場合は前記脈動ポンプから前記便器ノズルおよび前記人体洗浄ノズルへ供給される洗浄水圧力の脈動幅を小さくして、多い洗浄流量の場合は前記脈動幅を大きくするものである。
【００１０】
これにより、供給源からの洗浄水が便器ノズルから噴出される場合、脈動ポンプよりも上流側の人体洗浄水流路の一部が大気開放されていることによって、洗浄水の供給源である水道の供給水圧の影響がなくなり、制御部によってコントロールされる脈動ポンプの作動速度に応じた流量の洗浄水が便器ノズルに供給されるように作用し、便器ノズルから便器内に吐出される噴流を安定させることができ、便器ノズルからの噴流が便器外に飛び出すことを防止できる。
この場合、脈動ポンプの一次側の洗浄水が大気開放状態であるため、脈動ポンプによって送出される洗浄水は、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく脈動ポンプの作動に応じた脈動噴流を便器ノズルから噴出できるため、便器ノズルからの噴流によって予め便器ボール面を濡らして便の付着を防止するだけでなく、便器ボール面にすでに付いている汚れを落とす効果を向上することができる。
特に、制御部は、脈動ポンプの作動速度を制御して、少ない洗浄流量の場合は前記脈動ポンプから便器ノズルおよび人体洗浄ノズルへ供給される洗浄水圧力の脈動幅を小さくして、多い洗浄流量の場合は前記脈動幅を大きくすることにより、便器ノズルによる便器洗浄の時だけに限られることなく、人体洗浄ノズルによって人体洗浄される場合にも、流量と脈動の圧力振幅（脈動幅）が小さく刺激感の少ないやさしい噴流から、流量と脈動の圧力振幅（脈動幅）が大きく刺激感をともなった強い噴流まで、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく、安定して実現でき、使用者に、より幅広い洗浄感を提供することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の衛生洗浄装置は、便器ノズルからの噴流を安定させることができ、便器ノズルからの噴流が便器外に飛び出すことを防止できるとともに、便器汚れを落とす効果を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１における衛生洗浄装置を適用したトイレ装置の斜視図
【図２】同実施の形態１における衛生洗浄装置の遠隔操作装置の正面図
【図３】同実施の形態１における衛生洗浄装置の模式図
【図４】同実施の形態１における衛生洗浄装置の大気開放部の模式図
【図５】同実施の形態１における衛生洗浄装置の容積型ポンプの断面図
【図６】同実施の形態１における衛生洗浄装置の動作を例示したタイムチャート
【図７】同実施の形態１における衛生洗浄装置の縦断面図
【図８】図７の便器ノズルおよびその周辺の構造を説明するための拡大断面図
【図９】図７の便器プレ洗浄時における衛生洗浄装置の縦断面図
【図１０】図９の状態の便器ノズルおよびその周辺の構造を説明するための拡大断面図
【図１１】（ａ）は図７の便器ノズルの先端部の詳細構造を示す断面図（ｂ）は（ａ）のＣ１４−Ｃ１４の断面図
【図１２】（ａ）は便器ノズルの噴出流速と広がり幅の定義を説明示す模式図（ｂ）は噴出流速と広がり幅との関係を示すグラフ
【図１３】入室着座時間の調査結果を示すグラフ
【図１４】制御部による便器洗浄処理の制御フローを例示するフローチャート
【図１５】本発明の実施の形態２における衛生洗浄装置の大気開放部の模式図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明は、供給源から供給される洗浄水を人体に供給する衛生洗浄装置であって、洗浄水を吐出して人体を洗浄する人体洗浄ノズルと、供給源と人体洗浄ノズルとの間に設けられ前記供給源からの洗浄水を前記人体洗浄ノズルへ流通させる人体洗浄水流路と、前記人体洗浄水流路から分岐された便器洗浄水流路の端部に設けられた便器ノズルと、前記便器ノズルおよび前記人体洗浄ノズルよりも上流側に設けられた脈動ポンプと、前記脈動ポンプよりも上流側の前記人体洗浄水流路の一部を大気開放する大気開放部と、各部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記脈動ポンプの作動速度を制御して、少ない洗浄流量の場合は前記脈動ポンプから前記便器ノズルおよび前記人体洗浄ノズルへ供給さ
れる洗浄水圧力の脈動幅を小さくして、多い洗浄流量の場合は前記脈動幅を大きくすることにより、供給源からの洗浄水が便器ノズルから噴出される場合、脈動ポンプよりも上流側の人体洗浄水流路の一部が大気開放されていることによって、洗浄水の供給源である水道の供給水圧の影響がなくなり、制御部によってコントロールされる脈動ポンプの作動速度に応じた流量の洗浄水が便器ノズルに供給されるように作用し、便器ノズルから便器内に吐出される噴流を安定させることができ、便器ノズルからの噴流が便器外に飛び出すことを防止できる。
【００１４】
この場合、脈動ポンプの一次側の洗浄水が大気開放状態であるため、脈動ポンプによって送出される洗浄水は、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく脈動ポンプの作動に応じた脈動噴流を便器ノズルから噴出できるため、便器ノズルからの噴流によって予め便器ボール面を濡らして便の付着を防止するだけでなく、便器ボール面にすでに付いている汚れを落とす効果を向上することができる。
特に、制御部は、脈動ポンプの作動速度を制御して、少ない洗浄流量の場合は前記脈動ポンプから便器ノズルおよび人体洗浄ノズルへ供給される洗浄水圧力の脈動幅を小さくして、多い洗浄流量の場合は前記脈動幅を大きくすることにより、便器ノズルによる便器洗浄の時だけに限られることなく、人体洗浄ノズルによって人体洗浄される場合にも、流量と脈動の圧力振幅（脈動幅）が小さく刺激感の少ないやさしい噴流から、流量と脈動の圧力振幅（脈動幅）が大きく刺激感をともなった強い噴流まで、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく、安定して実現でき、使用者に、より幅広い洗浄感を提供することができる。
【００１５】
第２の発明は、特に第１の発明の前記脈動ポンプよりも上流側に洗浄水を加熱する熱交換器を備えたことにより、熱交換器で温められた洗浄水を便器ノズルから脈動噴出できるため、便の付着、汚れに対する洗浄効果をより向上することができる。
【００１６】
第３の発明は、特に第１の発明または第２の発明の大気開放部よりも上流側に電磁弁を備え、前記大気開放部は、入水口と出水口を有し洗浄水を貯水するタンクと、前記タンクの水位により信号を出力する水位センサと、前記タンクの内側上部を大気開放して空気層を形成する大気開放孔とを設け、前記入水口は前記空気層に開口した構成により、前記大気開放部の水面と、洗浄水の供給源である水道に連通する前記入水口との間に大気開放された空気層があることで、前記大気開放部から下流側の洗浄水が洗浄水の供給源である水道への逆流を防止することができる。
【００１７】
第４の発明は、特に第３の発明の制御部は、前記タンクの水位が所定の下限水位になると前記電磁弁を開き、所定の上限水位になると前記電磁弁を閉じて、前記タンク内の水位および空気層を所定範囲内に維持する水位制御部を有することにより、水位センサからの信号で水位制御部が電磁弁を開閉制御する簡単な構成で、熱交換器の水面を上限水位と下限水位との間に維持することができ、タンクを大型化せずに空気層を確保できるため、小型コンパクトな衛生洗浄装置を提供することができる。
【００１８】
以下、本実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１９】
（実施の形態１）
＜１＞衛生洗浄装置およびそれを備えるトイレ装置の外観
図１は、本発明の実施の形態に係る衛生洗浄装置を便器に装着した状態を示すトイレ装置全体図である。トイレ装置１０００はトイレットルーム内に設置される。
【００２０】
図１に示すように、便器７００上に衛生洗浄装置１００が装着される。衛生洗浄装置１００は、本体部２００、遠隔操作装置３００、便座部４００および蓋部５００により構成される。本体部２００には、便座部４００および蓋部５００が開閉自在に取り付けられる。また、本体部２００には、図３に示す洗浄水供給機構が設けられるとともに、制御部４が内蔵される。
【００２１】
図１では、本体部２００の正面上部に設けられる着座センサ６１０が示されている。この着座センサ６１０は、例えば反射型の赤外線センサである。この場合、着座センサ６１０は、人体から反射された赤外線を検出することにより便座部４００上に使用者が存在することを検知する。
【００２２】
さらに、図１では、本体部２００の正面下部に設けられる便器ノズル４０が便器７００の内側に突出している状態が示されている。この便器ノズル４０は、上述の洗浄水供給機構に接続されている。
【００２３】
洗浄水供給機構は、水道配管に接続されている。これにより、洗浄水供給機構は、水道配管から供給される洗浄水を便器ノズル４０に供給する。それにより、便器ノズル４０から便器７００の内面の広い範囲に洗浄水が噴出される（便器プレ洗浄）。または、便器ノズル４０から便器７００の内面の背面側に洗浄水が噴出される（便器後部洗浄）。
【００２４】
また、洗浄水供給機構は、後述する人体洗浄ノズルであるノズル部２０（図３）に接続されている。これにより、洗浄水供給機構は、水道配管から供給される洗浄水をノズル部２０に供給する。それにより、ノズル部２０から使用者の局部に洗浄水が噴出される。
【００２５】
遠隔操作装置３００には、複数のスイッチが設けられている。遠隔操作装置３００は、例えば便座部４００上に着座する使用者が操作可能な場所に取り付けられる。
【００２６】
入室検知センサ６００は、トイレットルームの入口等に取り付けられる。入室検知センサ６００は、例えば反射型の赤外線センサである。この場合、入室検知センサ６００は、人体から反射された赤外線を検出した場合にトイレットルーム内に使用者が入室したことを検知する。
【００２７】
本体部２００の制御部４（図３）は、遠隔操作装置３００、入室検知センサ６００および着座センサ６１０から送信される信号に基づいて、衛生洗浄装置１００の各部の動作を制御する。
【００２８】
＜２＞遠隔操作装置の構成
図２は、図１の遠隔操作装置３００の正面図である。遠隔操作装置３００は、コントローラ本体部３０１の上部には、ワイド洗浄スイッチ３０５、リズム洗浄スイッチ３０６、水勢設定スイッチ３０７，３０８、ムーブ洗浄スイッチ３０９、洗浄位置設定スイッチ３１０、３１１が設けられ、コントローラ本体部３０１の下部には、洗浄動作の停止を指示する停止スイッチ３０２、おしりスイッチ３０３、ビデスイッチ３０４が設けられている。
【００２９】
使用者により、上記各スイッチが操作される。これにより、遠隔操作装置３００から図１の本体部２００に各スイッチに応じた所定の信号が無線送信される。本体部２００の制御部４（図３）は、受信した信号に基づいて本体部２００（図１）および便座部４００（図１）の各構成部の動作を制御する。例えば、使用者がおしり洗浄ボタン３０３またはビデ洗浄ボタン３０４を押下操作することにより本体部２００のノズル部２０が移動して洗浄水が噴出する。
【００３０】
＜３＞本体部における給水系および制御系の構成と作用
図３は、本発明の実施の形態に係る衛生洗浄装置１００の本体部２００の構成を示す模式図である。
【００３１】
図３に示すように、本体部２００は、制御部４、分岐水栓５、ストレーナ６、電磁弁７、大気開放部８、定流量弁９、熱交換器１２、温度センサ１３ａ、１３ｂ、容積型ポンプ１４、バッファタンク１５、切替弁１６、ノズル部２０、バキュームブレーカ６１、便器ノズル４０および便器ノズルモータ４０ｍを含む。また、ノズル部２０はおしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄用ノズル３を含み、切替弁１６は切替弁モータ１６ｍを含む。
【００３２】
同じく図３に示すように、水の供給源である水道配管２０１に分岐水栓５が介挿される。そして、分岐水栓５から人体洗浄ノズルであるおしりノズル１、ビデノズル２に到る人体洗浄水流路２０２には、ストレーナ６、電磁弁７、定流量弁９、温度センサ１３ａ、熱交換器１２、温度センサ１３ｂ、容積型ポンプ１４、バッファタンク１５、切替弁１６が順に介挿されている。
【００３３】
また、前記人体洗浄水流路２０２から切替弁１６によって分岐された便器洗浄水流路２
０５の端部には、便器ノズル４０が接続されている。便器ノズルモータ４０ｍは、便器ノズル４０の近傍に取り付けられる。
【００３４】
なお、バキュームブレーカ６１は、バッファタンク１５に設けられている。
【００３５】
次に、本体部２００における洗浄水の流れおよび制御部４による本体部２００の各構成部の制御について説明する。
【００３６】
まず、水道配管２０１を流れる浄水が、洗浄水として分岐水栓５によりストレーナ６に供給される。ストレーナ６により洗浄水に含まれるごみや不純物等が除去される。
【００３７】
次に、電磁弁７により洗浄水の供給状態が切り替えられ、作用水圧によってオリフィス径が変化するゴム製の可変オリフィスである定流量弁９を通過することにより、人体洗浄水流路２０２内を流れる洗浄水の圧力が減圧される。電磁弁７の動作は、制御部４により制御される。
【００３８】
人体洗浄水流路２０２において、熱交換器１２は、人体洗浄水流路２０２内を通して供給される洗浄水を所定の温度に加熱する。熱交換器１２の動作は、脈動ポンプである容積型ポンプ１４が制御部４によって制御駆動され、その容積型ポンプ１４の作動速度に応じた流量の洗浄水が、人体洗浄ノズルであるおしりノズル１またはビデノズル２から吐出されることから、温度センサ１３ａ、１３ｂにより計測された計測温度値および容積型ポンプ１４によるコントロール流量に基づいて制御部４により制御される。
【００３９】
続いて、熱交換器１２により加熱された洗浄水が、容積型ポンプ１４によりバッファタンク１５を通して切替弁１６に圧送される。切替弁１６の動作は、制御部４により人体洗浄ノズルであるおしりノズル１またはビデノズル２、またはノズル洗浄用ノズル３、または便器のプレ洗浄および後洗浄などのため便器のボール表面に吐出する便器ノズル４０に切替制御される。
【００４０】
バッファタンク１５は、加熱された洗浄水の温度緩衝部として作用する。これにより、切替弁１６に圧送される洗浄水の温度むらの発生が抑制される。なお、熱交換器１２とバッファタンク１５との合計の容量は、１５ｃｃ〜３０ｃｃであることが好ましく、２０ｃｃ〜２５ｃｃであることがより好ましい。
【００４１】
切替弁１６においては、切替弁モータ１６ｍが動作することにより、容積型ポンプ１４から圧送された洗浄水が、おしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄用ノズル３のいずれかに供給される。これにより、おしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄用ノズル３のいずれかから洗浄水が噴出する。切替弁モータ１６ｍの動作は、制御部４により制御される。
【００４２】
おしりノズル１およびビデノズル２は、使用者の局部の洗浄を行うために用いられる。ノズル洗浄用ノズル３は、おしりノズル１およびビデノズル２の、便器７００内に突出する部分を洗浄するために用いられる。
【００４３】
容積型ポンプ１４と切替弁１６との間のバッファタンク１５には、バキュームブレーカ６１が設けられている。それにより、容積型ポンプ１４および切替弁１６のいずれともが流路（人体洗浄水流路２０２）を閉塞するように停止した状態でも、容積型ポンプ１４と切替弁１６との間の流路（人体洗浄水流路２０２）が負圧になることを防止でき、便器ノズル４０側およびノズル部２０側から汚水等が逆流することを防止できる。
【００４４】
図４は、図３の大気開放部８の一実施例を示したものである。
【００４５】
大気開放部８は、タンク８ａの上部に電磁弁７からの水の入水口８ｂと、大気開放孔８ｃが設けられ、タンク８ａの下部には熱交換器１２への水の出水口８ｄを備えている。さらに、タンク８ａ内の水位を制御するための水位センサ１１が備えられている。
【００４６】
水位センサ１１は、３本の長さの異なる電極１１ａ，１１ｂ，１１ｃからなり、最も長い電極１１ａと中間の電極１１ｂとが水に浸かり最も短い電極１１ｃだけが水に浸かっていない図３の状態が下限の水位、３本の電極１１ａ，１１ｂ，１１ｃいずれも水に浸かる状態が上限の水位として検知できるように電極１１ａ，１１ｂ，１１ｃの先端位置が設定された構成である。
【００４７】
次に、脈動ポンプである容積型ポンプ１４について説明する。図５は、容積型ポンプ１４の断面図である。
【００４８】
容積型ポンプ１４は、ポンプ本体部８１内に、円柱状空間８２が形成され、円柱状空間８２内には圧送ピストン８３が設けられ、圧送ピストン８３により円柱状空間８２がポンプ室８２ａとポンプ室８２ｂとに分割される。ポンプ本体部８１の一側部には洗浄水の流入部８４が設けられ、他側部には洗浄水の流出部８５が設けられている。流入部８４には人体洗浄水流路２０２を介して熱交換器１２が接続され、流出部８５には人体洗浄水流路２０２を介して切替弁１６が接続される。
【００４９】
そして、モータ８６の回転軸にギヤ８７が取り付けられ、ギヤ８７にギヤ８８が噛み合っており、ギヤ８８に連接されるリンク機構８９により圧送ピストン８３を往復運動に変換する。モータ８６が回転するとギヤ８７、ギヤ８８、リンク機構８９を介して圧送ピストン８３が往復動する。
【００５０】
そこで、圧送ピストン８３が下方向に移動し、ポンプ室８２ａの容積を増加させた場合、ポンプ室８２ａの圧力が流入部８４よりも圧力が低くなるため、流入部８４ａより洗浄水がポンプ室８２ａに供給される。一方、圧送ピストン８３が上方向に移動し、ポンプ室８２ａの容積を減少させた場合、ポンプ室８２ａの圧力が流出部８５よりも圧力が高くなるため、ポンプ室８２ａより洗浄水が流出部８５ａに吐出される。
【００５１】
これにより、ポンプ室８２ａ内の洗浄水が流出部８５ａから吐出されるときに、ポンプ室８２ｂ内に流入部８４ｂからの洗浄水が供給され、ポンプ室８２ａ内の洗浄水が流入部８４ａから供給されるときに、ポンプ室８２ｂ内の洗浄水が流出部８５ｂから吐出される。
【００５２】
したがって、圧送ピストン８３が上下運動を行うことにより、ポンプ室８２ａまたはポンプ室８２ｂ内の洗浄水に対して交互に圧力が加えられ、さらに、圧送ピストン８３が往復する速度が一回転中で変化することにより、流入部８４の洗浄水が周期的な脈動が与えられ、脈動圧の変化としては、脈動時の最低圧力はポンプの流入圧にほぼ等しくなり、また脈動圧の最大圧力はポンプの負荷、ポンプの容積変化の速度に対応した圧力となり、流出部８５から吐出される。
【００５３】
図３において、脈動ポンプである容積型ポンプ１４よりも上流側は、人体洗浄水流路２０２の大気開放部８によって大気開放されており、容積型ポンプ１４の流入圧は供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく大気圧（０ＭＰａ）となる。そのため、切替弁１６が便器ノズル４０に切替えてある状態において、便器ノズル４０へは、制御部４によってコントロールされる脈動ポンプ１４のモータ８６の回転作動速度に応じた流量およ
び脈動の洗浄水が供給される。したがって、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく、便器ノズル４０から便器内に吐出される噴流を安定させることができ、便器ノズル４０からの噴流が便器外に飛び出すことを防止できる。なお、容積型ポンプ１４の高さ方向の設置位置は、大気開放部８の水位よりも低い位置とすることにより、容積型ポンプ１４の揚程能力を小さくすることができ、エネルギーロスも少なくできる。
【００５４】
また、便器ノズル４０よりも上流側に設けられた脈動ポンプ１４と、その脈動ポンプ１４よりも上流側の人体洗浄水流路２０２の一部を大気開放する大気開放部８と、各部を制御する制御部４を備えた構成により、便器ノズル４０から噴出する流量および脈動の最大圧力は、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく、制御部４による脈動ポンプ１４の作動速度に応じて得られることから、便器ノズル４０からの噴流によって予め便器ボール面を濡らして便の付着を防止するだけでなく、便器ボール面にすでに付いている汚れを落とす効果を向上することができる。
【００５５】
以上のような作用効果が得られる理由は、容積型ポンプ１４において流入部８４に水道の供給圧力が作用している場合は、ポンプの脈動の最低圧力が水道供給圧力となり、脈動の最高圧力は負荷一定とすると、ほぼ変化がないため、脈動幅としては小さくなる。ところが、図３のように容積型ポンプ１４よりも上流側が、人体洗浄水流路２０２の大気開放部８によって大気開放されていることによって、容積型ポンプ１４の流入部８４の圧力はほぼ大気圧となるため、脈動の最低圧力は大気圧で最高圧力は、容積型ポンプ１４のモータ８６の回転数に応じて可変でき、脈動幅を大きくすることができる。したがって、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく、便器ノズル４０から便器内に吐出される噴流を安定させることができ、便器ノズル４０からの噴流が便器外に飛び出すことを防止でき、かつ、便器ボール面にすでに付いている汚れを落とす効果を向上することができる。
【００５６】
図３で説明した構成による作用効果は、便器ノズル４０による便器洗浄の時だけに限られることなく、人体洗浄ノズルであるおしりノズル１またはビデノズル２によって人体洗浄される場合にも、次のような作用効果を得ることができる。図３のように容積型ポンプ１４よりも上流側が、人体洗浄水流路２０２の大気開放部８によって大気開放されていることによって、容積型ポンプ１４の流入部８４の圧力はほぼ大気圧となるため、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく、脈動の最低圧力は大気圧で最高圧力は容積型ポンプ１４のモータ８６の回転数に応じて可変できる。したがって、容積型ポンプ１４のモータ８６の低速回転する設定流量が少ない洗浄の場合は、脈動幅が小さく、よりやさしい洗浄感を実現することになり、逆に容積型ポンプ１４のモータ８６の高速回転する設定流量が多い洗浄の場合は、刺激感をともなったしっかりした洗浄が供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく、安定して実現でき、使用者により幅広い洗浄感を提供することができる。
【００５７】
以上説明したように、脈動ポンプよりも上流側の人体洗浄水流路２０２の一部を大気開放する大気開放部８を設け、脈動ポンプを圧送ピストン８３の駆動量に応じた容積の洗浄水を送出できる容積型ポンプ１４にすることにより、モータ８６の回転数を可変制御することによって、特に流量制御弁を設けなくても流量制御ができる。例えば、モータ８６の回転数を低速回転にした場合、ノズル部２０に供給される洗浄水の流量は少なくなるとともに、脈動の圧力振幅が小さくなり刺激感の少ないやさしい噴流で洗浄できる。また、モータ８６の回転数を高速回転にした場合、ノズル部２０に供給される洗浄水の流量は多くなるとともに、脈動の圧力振幅が大きくなり刺激感をともなった強い噴流で洗浄できる。
【００５８】
つまり、脈動ポンプよりも上流側の人体洗浄水流路２０２の一部を大気開放する大気開放部８を設け、脈動ポンプを容積型ポンプとしたことにより、流量制御弁なしに人体洗浄
ノズルから吐出する流量制御が安定して可能であり、かつ、設定流量が多いほど人体洗浄ノズルから吐出する洗浄水の脈動の振幅を増幅させることができる。
この場合、容積型ポンプ１４よりも上流側は、人体洗浄水流路２０２の大気開放部８によって大気開放されており、容積型ポンプ１４の流入圧は供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく大気圧となる。そのため、上記した容積型ポンプ１４のモータ８６の回転数を可変制御することによって、特に流量制御弁を設けなくても安定して流量制御ができるわけである。
【００５９】
なお、図３で説明した容積型ポンプ１４よりも上流側が、人体洗浄水流路２０２の大気開放部８によって大気開放された構成による作用効果は、上記したように水道の供給水圧の影響を受けることなく、制御部４によってコントロールされる脈動ポンプ１４のモータ８６の回転作動速度に応じた流量および脈動の洗浄水が供給され、便器ノズル４０や、人体洗浄ノズル１，２から安定した脈動吐出による便器や人体局部の洗浄効果が得られるというだけでなく、制御部４が切替弁１６の切替弁モータ１６ｍを回転し、洗浄水がノズル洗浄用ノズル３から吐出される状態においても、便器ノズル４０や、人体洗浄ノズル１，２から洗浄水を吐出する場合と同様に、水道の供給水圧の影響を受けることなく、制御部４によってコントロールされる脈動ポンプ１４のモータ８６の回転作動速度に応じた流量および脈動の洗浄水が供給され、人体洗浄ノズル１，２の外側表面の汚れを落とす効果を向上することができる。
【００６０】
図６は、図１〜図５で説明した本実施の形態における衛生洗浄装置の動作を例示したタイムチャートである。
【００６１】
まず、制御部４が入室検知センサ６００によりトイレットルーム内に使用者が入室したことを検知すると、水ポンプである脈動ポンプ１４が作動するとともに、熱交換器１２のヒータ１２ｈに通電される。このとき流路切替機能である切替弁１６は便器ノズル４０への流路を開いて、他のおしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄用ノズル３は閉じた状態である。
【００６２】
したがって、洗浄水は熱交換器１２で加熱されながら、脈動ポンプ１４によって便器ノズル４０から便器７００の内面の広い範囲に強弱の断続的な脈動圧で所定時間だけ噴出された後、熱交換器１２および脈動ポンプ１４への通電が停止される。この時間を図６のタイムチャートでは、便器洗浄・プレヒートと表示してある。
【００６３】
この便器洗浄・プレヒートが開始された時点では、大気開放孔８ｃが設けられたタンク８ａの水位は高い（上）位置にあるが、脈動ポンプ１４によって便器ノズル４０から噴出されるため、タンク８ａの水位は低い（下）位置に下がる。これを制御部４の水位制御部（図示せず）が電極１１ａ，１１ｂ，１１ｃからなる水位センサ１１で検知しながら、電磁弁７を開閉（ＯＮ・ＯＦＦ）制御することによって、タンク８ａの水位は所定範囲内に維持される。かつ、このタンク８ａには大気開放孔８ｃが設けられているため、下流の脈動ポンプ１４の流入部８４の圧力はほぼ大気圧すなわち０ＭＰａとなるため、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく、脈動の最低圧力は大気圧で最高圧力は容積型ポンプ１４のモータ８６の回転数に応じて可変できる。
【００６４】
したがって、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく、便器ノズル４０から便器内に吐出される噴流を安定させることができ、便器ノズル４０からの噴流が便器外に飛び出すことを防止でき、かつ、便器ボール面にすでに付いている汚れを落とす効果を向上することができる。つまり、予め便器ボール面を濡らして便の付着を防止するだけでなく、便器ボール面にすでに付いている汚れを落とす効果を向上することができる。
【００６５】
しかも、便器ノズル４０へ通じる便器洗浄水流路２０５を熱交換器１２の下流側かつ脈動ポンプ１４の下流側に配置したことにより、熱交換器１２により温められた水を便器プレ洗浄に用いることで、便の付着、汚れの洗浄に対する効果をさらに向上することができるとともに、便器のプレ洗浄をしている間に、人体洗浄に使うための洗浄水を温める予熱（プレヒート）をすることができる。
【００６６】
次に、使用者が便座部４００に着座し、遠隔操作装置３００のおしりスイッチ３０３またはビデスイッチ３０４の操作により人体洗浄スイッチがＯＮされると、まず、切替弁１６がノズル洗浄用ノズル３への流路を開いた状態で、脈動ポンプ１４が作動するとともに、熱交換器１２のヒータ１２ｈが通電され、ノズル洗浄用ノズル３から脈動噴出する温められた洗浄水でおしりノズル１およびビデノズル２の便器７００内に突出する部分が洗浄（ノズル洗浄）される。
このとき、前述したように、容積型ポンプ１４よりも上流側が、人体洗浄水流路２０２の大気開放部８によって大気開放された構成なので、水道の供給水圧の影響を受けることなく、制御部４によってコントロールされる脈動ポンプ１４のモータ８６の回転作動速度に応じた流量および脈動の洗浄水によって、人体洗浄ノズル１，２の外側表面の汚れを落とす効果を向上することができる。
【００６７】
次いで、遠隔操作装置３００で指示されたおしりノズル１（またはビデノズル２）が便器７００内に突出（ノズル突出）し、切替弁１６が指示されたおしりノズル１（またはビデノズル２）に通じる流路を開くとともに、おしりノズル１から脈動噴出する温められた洗浄水がおしりに吐出されて、おしりが洗浄される。
このとき、前述したように、容積型ポンプ１４よりも上流側が、人体洗浄水流路２０２の大気開放部８によって大気開放された構成なので、水道の供給水圧の影響を受けることなく、制御部４によってコントロールされる脈動ポンプ１４のモータ８６の回転作動速度に応じた流量および脈動の洗浄水によって人体局部を洗浄でき、脈動の圧力振幅が小さくなり刺激感の少ないやさしい噴流から脈動の圧力振幅が大きくなり刺激感をともなった強い噴流まで、使用者好みの洗浄感の洗浄を安定して得ることができる。ちなみに、この洗浄強さの選択指示は、図２の水勢設定スイッチ３０７，３０８によって行われる。
【００６８】
上記した人体洗浄時においても、制御部４が水位センサ１１でタンク８ａの水位を検知しながら、電磁弁７を開閉（ＯＮ・ＯＦＦ）制御することによって、タンク８ａの水位は所定範囲内に維持される。
【００６９】
次いで、人体洗浄を終了すべく使用者によって遠隔操作装置３００の停止スイッチ３０２が押されると、熱交換器１２のヒータ１２ｈおよび脈動ポンプ１４のモータ８６への通電が停止される。そして、便器７００内に突出していたおしりノズル１（またはビデノズル２）が本体部２００内に収納される。
そのノズル収納後、切替弁１６がノズル洗浄用ノズル３への流路を開く状態に切り替えられ、脈動ポンプ１４が作動するとともに、熱交換器１２のヒータ１２ｈが通電され、ノズル洗浄用ノズル３から脈動噴出する温められた洗浄水でおしりノズル１およびビデノズル２の便器７００内に突出する部分の後洗浄（ノズル洗浄）が所定時間行われ、その後、熱交換器１２のヒータ１２ｈおよび脈動ポンプ１４のモータ８６への通電が停止される。
【００７０】
ちなみに、図６に例示した本実施の形態におけるタイムチャートの右端には、使用者が便座部４００から脱座されたことを着座センサ６１０からの信号によって制御部４が認識すると、もう一度、熱交換器１２のヒータ１２ｈが通電され、ノズル洗浄用ノズル３から脈動噴出する温められた洗浄水でおしりノズル１およびビデノズル２の便器７００内に突出する部分の後洗浄（ノズル洗浄）が所定時間行われる状態が示されている。また、この時、タンク８ａの水位センサ１１ｃの位置まで給水される。
【００７１】
＜４＞便器ノズルの構成および動作
（４−ａ）便器ノズルの説明
次に、便器ノズル４０における便器洗浄について説明する。図７は、衛生洗浄装置１００の縦断面図である。図７に示すように、便器ノズル４０は、本体部２００の下部でノズル部２０に近接した位置に配置され、その先端部が便器７００の内部に位置する。便器ノズル４０の近傍にはＬＥＤ（発光ダイオード）等からなるランプ５０が設けられている。
【００７２】
なお、以下においては、図７に示すように、衛生洗浄装置１００の本体部２００側を後方とし、便座部４００の先端側を前方として各部について説明する。
【００７３】
便器ノズル４０およびその近傍に設けられるランプ５０の前方側を覆うように、便器ノズルカバー４０Ｋが設けられている。便器ノズルカバー４０Ｋは透明な樹脂により形成されている。これにより、ランプ５０が発光すると、その光は便器ノズルカバー４０Ｋを通して便器７００の内部に照射される。
【００７４】
図８は、図７の便器ノズル４０およびその周辺の構造を説明するための拡大断面図である。図８に示すように、便器ノズル４０は、筒状の便器ノズル本体部４１の先端部に棒状の噴流形成部材４２が挿入された構造を有する。便器ノズル本体部４１の内部では、便器ノズル本体部４１の内面と噴流形成部材４２の外周面との間に隙間が形成されている。便器ノズル本体部４１の後端部には、図３の便器洗浄水流路２０５の一部を構成する接続管４４が接続される。
【００７５】
これにより、接続管４４から便器ノズル本体部４１に洗浄水が供給されると、その洗浄水は、便器ノズル本体部４１の内面と噴流形成部材４２の外周面との間の隙間を通って便器ノズル４０の先端部から噴出される。
【００７６】
便器ノズル本体部４１の後端部には、回転片４３の一端が固定されている。回転片４３の他端は、後述する本体下部ケーシング２００Ａに固定された便器ノズルモータ４０ｍに接続されている。これにより、便器ノズルモータ４０ｍが動作すると、便器ノズル本体部４１の先端部が回動する。
【００７７】
ここで、便器ノズル４０の待機時、すなわち、使用者がトイレットルームに入室していないときには、便器ノズル４０の先端部が便器ノズルカバー４０Ｋの内面に近接するように位置決めされる。以下、この便器ノズル４０の位置を収納位置と称する。また便器ノズル４０が、下方に移動して便器洗浄を行う位置を以下、突出位置と称する。
【００７８】
図８において、便器ノズル本体部４１の後端部には、回転片４３の一端が固定されている。回転片４３の他端は、後述する本体下部ケーシング２００Ａに固定された便器ノズルモータ４０ｍに接続されている。これにより、便器ノズルモータ４０ｍが動作すると、便器ノズル本体部４１の先端部が回動する。さらに回転片４３にはトーションバネ４０Ｓが挿入され、回転片４３に設けた固定部４３ａと便器ノズルカバー４０Ｋに設けた固定溝４０Ｋｂによりトーションバネ４０Ｓは固定部され、便器ノズル本体部４１がノズル収納位置側に付勢されている。便器ノズルモータ４０ｍと回転片４３との間には駆動系のガタが存在し、また便器ノズルモータ４０ｍが減速ギアを用いている場合などではこの減速ギアのバックラッシュが存在するため、手動で便器ノズル本体部４１を収納位置まで移動させても、収納位置で停止せず、ガタ分だけ便器ノズル本体部４１が戻ってしまうことになる。トーションバネにより便器ノズル本体部４１がノズル収納側に付勢されておれば、このガタ分がトーションバネにより吸収されるため、手動操作によりノズル本体部４１を所定の収納位置で固定することができる。
【００７９】
トーションバネ４０Ｓのトルクについては、便器ノズル本体部４１と接続される配管４４により生ずる張力と同等以上に設定されているため、便器ノズル本体部４１がノズル収納側に容易に設定することができる。
【００８０】
温水洗浄便座の制御が不能となり、便器ノズルが中間位置で停止して、噴流が噴出した場合、噴流が便器から飛び出して、床面に漏水する可能性があるため便器ノズルがどの位置で停止しても、少なくとも便器面を飛び出さないように構成する必要がある。
【００８１】
図８において、便器ノズルカバー４０Ｋ  は便器ノズル本体部４１の先端部が回動して噴出される噴流が散布位置から収納位置に移動する過程で噴流が便器面より外側に飛び出さないように、ノズルカバー４０Ｋの遮蔽部４０ｋａを構成している。これにより便器ノズル本体部４１がどの位置で停止しても、噴流が便器外に飛び出すことはなく、漏水を防止することができる。
【００８２】
またこのノズルカバー４０Ｋが便器ノズル４０をカバーしかつ、便器ノズル４０に外力が作用すると、便器ノズル４０がノズルカバー４０Ｋの遮蔽部の内側に移動するため、外力に対して便器ノズルに過負荷が作用することはない。
【００８３】
この状態で、図１の入室検知センサ６００により使用者のトイレットルームへの入室が検知されると、便器ノズルモータ４０ｍが動作する。これにより、便器ノズル４０の先端部が図８の矢印Ａで示す方向に回動する。そして、上述の便器プレ洗浄が開始される。
【００８４】
図９は、便器プレ洗浄時における衛生洗浄装置１００の縦断面であり、図１０は図９の状態の便器ノズル４０およびその周辺の構造を説明するための拡大断面図である。
【００８５】
まず、図９および図１０に示すように、使用者のトイレットルームへの入室が検知され、便器ノズル４０の先端部が回動すると、その先端部が便器ノズルカバー４０Ｋの下方に移動し、便器７００の内部空間に露出するように位置決めされる。以下、この便器ノズル４０の位置を便器洗浄位置と称する。
【００８６】
この状態で、接続管４４から便器ノズル本体部４１に洗浄水が供給される。これにより、便器ノズル４０の先端部から洗浄水が噴出される。
【００８７】
便器ノズル４０から噴出される洗浄水は、便器ノズル４０の軸心に対してほぼ直交する方向へ放射状に噴出される。
【００８８】
これにより、図９に示すように、便器７００の廃棄口７００Ｄを中心とする内面の広い範囲に洗浄水が噴出される。それにより、使用者のトイレットルームへの入室時に乾燥している便器７００の内面が、洗浄水により濡らされる。
【００８９】
また、このとき、ランプ５０が発光することにより、使用者は便器プレ洗浄が行われていることを視認することができる。
【００９０】
上記のように、使用前の便器７００の内面が濡らされることにより、便器７００の内面への汚物の付着が防止される。
【００９１】
なお、便器プレ洗浄動作は、後述するように、所定時間の経過、使用者の便座部４００への着座、または使用者による遠隔操作装置３００の操作により停止される。
【００９２】
便器プレ洗浄の終了時には、再び便器ノズルモータ４０ｍが動作する。これにより、便器ノズル４０の先端部が再び便器ノズルカバー４０Ｋの内側に移動し、便器ノズルカバー４０Ｋの内面に近接する。すなわち、便器プレ洗浄後には、便器ノズル４０は再び収納位置に移動する。このとき、便器ノズル４０の先端部からは洗浄水が継続して噴出される。それにより、便器後部洗浄が開始される。
【００９３】
便器後部洗浄時には、図７の矢印Ｂ、Ｃで示すように、便器ノズル４０から便器７００の後方側の内面に噴出される洗浄水が、その内面に衝突して便器７００内を流れ落ちる。
【００９４】
これにより、使用者によるトイレ装置１０００の使用時に、便器７００の後方側の内面に汚物が付着することが確実に防止される。
【００９５】
また、このとき便器ノズル４０から便器ノズルカバー４０Ｋの内面に噴射される洗浄水は、便器ノズルカバー４０Ｋの内面に衝突し、便器ノズル４０の先端部に跳ね返る。これにより、便器ノズル４０の先端部が洗浄され、便器ノズル４０の先端部の汚染が防止される。
【００９６】
その後、例えば使用者が便座部４００から起立することにより、便器後部洗浄が停止される。すなわち、便器ノズル４０からの洗浄水の噴出が停止される。
【００９７】
（４−ｂ）便器ノズルの構造の詳細
ここで、便器ノズル４０の先端部の構造の詳細について説明する。図１１は、図７の便器ノズル４０の先端部の構造を示す断面図である。図１１（ａ）に便器ノズル４０の先端部における縦断面図が示され、図１１（ｂ）に図１１（ａ）のＣ１４−Ｃ１４線断面図が示されている。
【００９８】
図１１（ａ）に示すように、便器ノズル本体部４１の先端部開口４１ｈから、その内部に噴流形成部材４２が挿入される。噴流形成部材４２は、挿入軸部４２ａを有する。図１１（ｂ）に示すように、挿入軸部４２ａにはその軸心から外方へ放射状に延びる３枚の羽根部材４２ｂが形成されている。羽根部材４２ｂから噴流形成部材４２の先端部に向かって、径大部４２ｃ、拡大部４２ｄおよびフランジ部４２ｅが形成されている。
【００９９】
径大部４２ｃの直径は挿入軸部４２ａの直径よりも大きい。また、拡大部４２ｄは噴流形成部材４２の先端部に向かってさらに漸次径大となっており、噴流形成部材４２の先端部の直径は先端部開口４１ｈの直径よりも大きい。また、フランジ部４２ｅの外径は、便器ノズル本体部４１の外径よりも大きい。
【０１００】
便器ノズル本体部４１の内面には、段差部４１ｄが形成されている。便器ノズル本体部４１に噴流形成部材４２が挿入されると、段差部４１ｄと噴流形成部材４２の羽根部材４２ｂとが当接する。このとき、羽根部材４２ｂは、噴流形成部材４２と便器ノズル本体部４１との間のスペーサとして作用する。それにより、噴流形成部材４２が便器ノズル本体部４１の内部で位置決めされる。
【０１０１】
この状態で、噴流形成部材４２の径大部４２ｃは便器ノズル本体部４１の先端部開口４１ｈから突出し、拡大部４２ｄおよびフランジ部４２ｅは便器ノズル本体部４１の外部に位置する。
【０１０２】
挿入軸部４２ａおよび径大部４２ｃの外径は便器ノズル本体部４１の内径よりも小さい。そのため、便器ノズル本体部４１の内面と、噴流形成部材４２の外周面との間には、上述のように隙間が形成されている。この隙間が洗浄水の流路４１ｓとなる。
【０１０３】
図８の接続管４４から洗浄水が供給されると、その洗浄水は流路４１ｓを通り、径大部４２ｃと便器ノズル本体４１で構成される加速流路４１ｔにより、流れは設定流速まで加速され、拡大部４２ｄで流れが偏向されて、フランジ部４２ｅの全周に拡がりフランジ部端４２ｆより放射状の噴流が構成される。
【０１０４】
従って、洗浄水は便器ノズル４０の軸心に対してほぼ直交する方向へ放射状に噴出される。
【０１０５】
噴流が一様に便器面に拡がるための速度として４ｍ／ｓｅｃが必要であり、これを実現するためには、挿入軸部４２ａの径大部４２ｃの直径が４ｍｍ、洗浄流量が１Ｌ／ｍｉｎとすれば、加速流路４１ｔの流路幅は０．３ｍｍ程度の狭い流路となる。
【０１０６】
（４−ｃ）便器プレ洗浄時の洗浄水の噴出流速
図１２は、図７の便器ノズル４０から噴出される洗浄水の噴出流速と広がり幅との関係を示す図である。
【０１０７】
まず、噴出流速および広がり幅について説明する。図１２（ａ）に噴出流速および広がり幅の定義を説明するための図が示されている。
【０１０８】
図１２（ａ）では、軸心が鉛直方向と平行となるように配置された便器ノズル４０から洗浄水が噴出する状態が示されている。
【０１０９】
ここで、噴出流速とは、矢印ＷＶで示すように、便器ノズル４０の先端部から水平方向に噴出される洗浄水の流速をいう。また、広がり幅とは、矢印ＷＷで示すように、便器ノズル４０から１００ｍｍ下方において洗浄水が供給される領域の外径をいう。
【０１１０】
図１２（ｂ）に、便器ノズル４０から洗浄水を噴出させた場合の実験結果が示されている。図１２（ｂ）において縦軸は洗浄水の広がり幅ＷＷを示し、横軸は洗浄水の噴出流速を示し、実線は広がり幅ＷＷと噴出流速との関係を示す。
【０１１１】
図１２（ｂ）に示すように、洗浄水の噴出流速を２ｍ／ｓより大きくした場合には、広がり幅が２００ｍｍより大きくなる。この場合、便器７００の内面の十分広い領域に洗浄水を供給することができるので、便器７００の内面に汚物が付着することを十分に防止することができる。
【０１１２】
また、洗浄水の噴出流速を１０ｍ／ｓより小さくした場合には、広がり幅が１０００ｍｍより小さくなる。この場合、便器７００の外方へ洗浄水が飛散することを防止することができる。また、洗浄水の噴出流速を１０ｍ／ｓより小さくすることにより、便器ノズル４０から噴出された洗浄水が便器７００の内面で大きく跳ね返ることを防止することができる。それにより、洗浄水が便器７００の外方へ飛散することを十分に防止することができる。
【０１１３】
したがって、洗浄水の噴出速度を２ｍ／ｓ〜１０ｍ／ｓの範囲で設定することにより、洗浄水が便器７００の外方に飛散することを十分に防止しつつ便器７００に汚物が付着することを十分に防止することができる。なお、洗浄水の噴出速度は、４ｍ／ｓ〜８ｍ／ｓの範囲で設定されることがより好ましい。この場合、洗浄水が便器７００の外方に飛散することを確実に防止しつつ便器７００に汚物が付着することを確実に防止することができる。
【０１１４】
（４−ｄ）便器プレ洗浄の動作タイミングと制御フロー
本例においては、使用者がトイレットルームに入室した際に制御部４の制御により便器プレ洗浄が開始される。また、使用者がトイレ装置１０００を使用している場合には、制御部４の制御により便器後部洗浄が行われる。すなわち、使用者が便座部４００（図１）に着座している場合には、便器ノズル４０（図１）から前方側への洗浄水の飛散が阻止される。それにより、使用者に洗浄水が付着することが防止される。
【０１１５】
制御部４は、所定時間の経過、使用者の便座部４００への着座、または使用者による遠隔操作装置３００の操作に基づいて便器プレ洗浄から便器後部洗浄への移行を行う。
【０１１６】
ここで、上記の所定時間は、使用者がトイレットルームに入室してから便座部４００に着座するまでの平均的な時間に基づいて予め決定される。そこで、本発明者らは、この所定時間を決定するために、使用者がトイレットルームに入室してから便座部４００上に着座するまでの時間（以下、入室着座時間と呼ぶ。）を調査した。この調査は、所定人数の使用者についてトイレットルームを使用させ、各使用者の入室着座時間を測定し、入室着座時間ごとの累積百分率を算出することにより行った。
【０１１７】
図１３は、入室着座時間の調査結果を示す図である。図１３において、横軸は入室着座時間を示し、縦軸は使用者の累積百分率を示す。
【０１１８】
図１３に示すように、本調査によれば、使用者の多く（９割以上の使用者）は、トイレットルームに入室した後約６秒間経過してから便座部４００に着座することが明らかとなった。そこで、本例においては上記の所定時間を６秒に設定した。この場合、使用者が便座部４００に着座する直前に便器プレ洗浄から便器後部洗浄への移行を行うことができる。それにより、使用者の着座前に便器７００の内面を十分に濡らすとともに、便器ノズル４０から噴出される洗浄水が使用者に付着することを確実に防止することができる。
【０１１９】
次に、制御部４（図３）による便器洗浄処理（便器プレ洗浄および便器後部洗浄）の制御フローについて説明する。
【０１２０】
図１４は、制御部４による便器洗浄処理の制御フローを示す図である。
【０１２１】
図１４に示すように、制御部４は、まず、便器ノズルモータ４０ｍ（図３）を制御することにより、便器ノズル４０を収納位置（図４および図５に示す位置）で保持する（ステップＳ１）。
【０１２２】
次に、制御部４は、入室検知センサ６００（図１）の出力信号に基づいて、使用者がトイレットルームに入室したか否かを判別する（ステップＳ２）。使用者がトイレットルームに入室した場合、制御部４は、便器ノズルモータ４０ｍを制御することにより、便器ノズル４０を便器洗浄位置（図９および図１０に示す位置）に移動させる（ステップＳ３）。
【０１２３】
次に、制御部４は、電磁弁７（図３）を開き、流量調整機能を有する切替弁１６の切替弁モータ１６ｍ（図３）を制御して切替弁１６を絞り状態から開状態に弁開度を移行することにより便器ノズル４０から洗浄水を漸増させながら便器への噴流が安定するように噴出させるとともに、ランプ５０を点灯させる（ステップＳ４）。
【０１２４】
次に、制御部４は、使用者がトイレットルームに入室してから所定時間（例えば、６秒）経過したか否かを判別する（ステップＳ５）。所定時間経過していない場合、制御部４は、使用者により停止スイッチ３０２（図２）が押下されたか否かを判別する（ステップ
Ｓ６）。
【０１２５】
停止スイッチ３０２が押下されていない場合、制御部４は、着座センサ６１０（図１）の出力信号に基づいて、使用者が便座部４００（図１）に着座したか否かを判別する（ステップＳ７）。使用者が便座部４００に着座していない場合、制御部４は、ステップＳ５の処理に戻る。
【０１２６】
ステップＳ５において所定時間経過したと判別された場合、制御部４はランプ５０を消灯する（ステップＳ８）。次に、制御部４は、便器ノズルモータ４０ｍ（図３）を制御することにより、便器ノズル４０を収納位置（図７および図８に示す位置）に移動させる（ステップＳ９）。
【０１２７】
次に、制御部４は、着座センサ６１０（図１）の出力信号に基づいて、使用者が起立したか否かを判別する（ステップＳ１０）。使用者が起立したと判別された場合、制御部４は、電磁弁７および開閉弁１０３（図３）等を制御することにより、便器ノズル４０からの洗浄水の噴出を停止する（ステップＳ１１）。これにより、制御部４による便器洗浄処理が終了する。
【０１２８】
ステップＳ２において使用者が入室していないと判別された場合、制御部４は、使用者が入室するまで待機する。
【０１２９】
ステップＳ６において使用者により停止スイッチ３０２が押下された場合、またはステップＳ７において使用者が便座部４００に着座した場合、制御部４はステップＳ８の処理に進む。
【０１３０】
ステップＳ１０において使用者が起立していない場合、制御部４は、使用者が起立するまで待機する。
【０１３１】
以上のように、本例においては、使用者がトイレットルームに入室してから所定時間が経過することにより、便器プレ洗浄が終了される。この場合、上述したように、使用者の着座前に便器７００の内面を十分に濡らすとともに、便器ノズル４０から噴出される洗浄水が使用者に付着することを確実に防止することができる。
【０１３２】
また、使用者が停止スイッチ３０２を押下するか、あるいは使用者が便座部４００に着座することにより、便器プレ洗浄が終了される。したがって、使用者が上記所定時間内に便座部４００に着座した場合にも、便器ノズル４０から噴出される洗浄水が使用者に付着することを防止することができる。
【０１３３】
また、使用者が便座部４００に着座している場合には、便器後部洗浄が行われる。それにより、便器７００の内面の後方側に汚物が付着することを確実に防止することができる。
【０１３４】
なお、図１４の制御フローでは、ステップＳ３において便器ノズル４０が便器洗浄位置に移動した後にステップＳ４において洗浄水の噴出を開始しているが、便器ノズル４０が便器洗浄位置に移動する前すなわち収納位置に保持されている状態で洗浄水の噴出を開始してもよい。この場合、便器プレ洗浄が行われる前に、便器ノズル４０の洗浄を行うことができる。それにより、便器ノズル４０の汚染を確実に防止することができる。
【０１３５】
また、図１４の制御フローでは、ステップＳ２において使用者の入室を確認した場合に便器ノズル４０を便器洗浄位置に移動させているが、便器ノズル４０を予め便器洗浄位置
で待機させてもよい。この場合、便器プレ洗浄を迅速に開始することができるので、十分な量の洗浄水を便器７００に供給することができる。それにより、便器７００に汚物が付着することをより確実に防止することができる。なお、便器ノズル４０を予め便器洗浄位置で待機させる場合には、例えば、使用者がトイレ装置１０００の使用を終えた後、所定時間経過した時点で便器ノズル４０を便器洗浄位置に移動させてもよい。
【０１３６】
＜５＞本実施の形態に関する効果
以上のように、本実施の形態においては、供給源から供給される洗浄水を人体に供給する衛生洗浄装置であって、  洗浄水を吐出して人体を洗浄する人体洗浄ノズル１，２と、供給源と人体洗浄ノズルとの間に設けられ前記供給源からの洗浄水を前記人体洗浄ノズルへ流通させる人体洗浄水流路２０２と、前記人体洗浄水流路から分岐された便器洗浄水流路の端部に設けられた便器ノズル４０と、前記便器ノズルよりも上流側に設けられた脈動ポンプ１４と、前記脈動ポンプよりも上流側の前記人体洗浄水流路の一部を大気開放する大気開放部８と、各部を制御する制御部４を備えたことにより、供給源からの洗浄水が便器ノズル４０から噴出される場合、脈動ポンプ１４よりも上流側の人体洗浄水流路２０２の一部が大気開放されていることによって、洗浄水の供給源である水道の供給水圧の影響がなくなり、制御部４によってコントロールされる脈動ポンプ１４の作動速度に応じた流量の洗浄水が便器ノズル４０に供給されるように作用し、便器ノズル４０から便器内に吐出される噴流を安定させることができ、便器ノズル４０からの噴流が便器外に飛び出すことを防止できる。
【０１３７】
この場合、脈動ポンプ１４の一次側の洗浄水が大気開放状態であるため、脈動ポンプ１４によって送出される洗浄水は、供給源である水道の供給水圧の影響を受けることなく脈動ポンプ１４の作動に応じた脈動噴流を便器ノズル４０から噴出できるため、便器ノズルからの噴流によって予め便器ボール面を濡らして便の付着を防止するだけでなく、便器ボール面にすでに付いている汚れを落とす効果を向上することができる。
【０１３８】
また、脈動ポンプ１４よりも上流側に洗浄水を加熱する熱交換器１２を備えたことにより、熱交換器１２で温められた洗浄水を便器ノズル４０から脈動噴出できるため、便の付着、汚れに対する洗浄効果をより向上することができる。
【０１３９】
また、大気開放部８よりも上流側に電磁弁７を備え、前記大気開放部は、入水口と出水口を有し洗浄水を貯水するタンク８ａと、前記タンクの水位により信号を出力する水位センサ１１と、前記タンクの内側上部を大気開放して空気層８ｅを形成する大気開放孔８ｃとを設け、前記入水口は前記空気層に開口した構成により、前記大気開放部の水面と、洗浄水の供給源である水道に連通する前記入水口との間に大気開放された空気層があることで、大気開放部８から下流側の洗浄水が洗浄水の供給源である水道への逆流を防止することができる。
【０１４０】
また、制御部４は、前記タンク８ａの水位が所定の下限水位になると前記電磁弁７を開き、所定の上限水位になると前記電磁弁を閉じて、前記タンク内の水位および空気層を所定範囲内に維持する水位制御部を有することにより、水位センサからの信号で水位制御部が電磁弁を開閉制御する簡単な構成で、熱交換器の水面を上限水位と下限水位との間に維持することができ、タンクを大型化せずに空気層を確保できるため、小型コンパクトな衛生洗浄装置を提供することができる。
【０１４１】
（実施の形態２）
前述した本発明の実施の形態１においては、図３および図４で示したように大気開放部８と熱交換器１２とを別個の部品とした構成としていた。この大気開放部８と熱交換器１２は、必ずしも別々に構成する必要はなく、図１５に示すように、大気開放部８と熱交換
器１２とを一体に構成してもよい。
図１５に示した構成は、図４で示した大気開放部８のタンク８ａ内に、熱交換器１２のヒータ１２ｈを内蔵したものである。
【０１４２】
実施の形態２が前述した実施の形態１の構成と異なるのはこの部分だけで、他は同じであるため、作用効果は同じであるが、衛生洗浄装置の構成部品が削減でき、よりコンパクトで低価格な衛生洗浄装置を提供することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【０１４３】
以上のように、本発明にかかる衛生洗浄装置は、脈動ポンプよりも上流側の人体洗浄水流路の一部が大気開放されていることによって、洗浄水の供給源である水道の供給水圧の影響がなくなり、制御部によってコントロールされる脈動ポンプの作動速度に応じた流量の洗浄水が洗浄ノズルに供給されるように作用し、洗浄ノズルからの任意の脈動噴流を安定して実現することができるので、温水洗浄便座のみならず顔や頭、手、足などの衛生洗浄装置、あるいはペット等の動物、または生き物以外の洗浄等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【０１４４】
１  人体洗浄ノズル（おしりノズル）
２  人体洗浄ノズル（ビデノズル）
３  ノズル洗浄用ノズル
４  制御部
７  電磁弁
８  大気開放部
８ａ  タンク
８ｂ  入水口
８ｃ  大気開放孔
８ｄ  出水口
８ｅ  空気層
１１  水位センサ
１２  熱交換器
１２ｈ  ヒータ
１４  脈動ポンプ（容積型ポンプ）
１６  切替弁
２０  ノズル部（人体洗浄ノズル）
４０  便器ノズル
２０２  人体洗浄水流路
２０５  便器洗浄水流路
【図５】
0005919466.tif 000002
【図１５】
0005919466.tif 000003
【図１】
0005919466.tif 000004
【図２】
0005919466.tif 000005
【図３】
0005919466.tif 000006
【図４】
0005919466.tif 000007
【図６】
0005919466.tif 000008
【図７】
0005919466.tif 000009
【図８】
0005919466.tif 000010
【図９】
0005919466.tif 000011
【図１０】
0005919466.tif 000012
【図１１】
0005919466.tif 000013
【図１２】
0005919466.tif 000014
【図１３】
0005919466.tif 000015
【図１４】
0005919466.tif 000016