(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水源から供給される洗浄水を噴出穴から噴出させることにより人体局部を洗浄する局部洗浄ノズルと、
水源から前記洗浄水が供給され、前記洗浄水の圧力を調整する圧力調整部と、
前記圧力調整部によって圧力が調整された前記洗浄水を脈動させる脈動発生部と、
前記圧力調整部を少なくとも制御する制御部と、を備えた人体局部洗浄装置であって、
前記脈動発生部は、
前記圧力調整部から前記洗浄水が供給されるとともに、前記噴出穴と接続する弁室と、
前記弁室内に、前記圧力調整部によって調整された前記洗浄水の圧力である調整圧力に応じて移動可能に配設され、前記噴出穴を開閉可能な弁体と、
前記弁体を前記調整圧力に抗して付勢するスプリングと、を備え、
前記制御部は、
前記圧力調整部によって前記調整圧力を、前記噴出穴を開閉するように前記弁体が周期的に往復運動する脈動発生圧力に調整することにより、前記脈動発生部によって前記洗浄水を脈動させる脈動制御を行う脈動制御部を備え、
前記人体局部洗浄装置は、前記圧力調整部および前記脈動発生部に接続され、前記弁室内にて前記噴出穴が閉じられたときに増加する前記洗浄水の圧力である増加圧力を蓄える蓄圧部と、前記蓄圧部および前記弁室に接続された前記洗浄水を流通させる流路である蓄圧流路の流路抵抗を変更する流路抵抗変更部をさらに備え、
前記制御部は、前記流路抵抗変更部によって前記蓄圧流路の流路抵抗を変更して、前記増加圧力が前記蓄圧部に伝播する伝播時間を調整することにより、前記洗浄水が脈動する周波数を変更する周波数制御を行う周波数制御部をさらに備えている人体局部洗浄装置。
【請求項２】
前記脈動発生部は、前記噴出穴における前記洗浄水を導入する導入部に、前記弁体と接触可能に形成された弁座をさらに備え、
前記弁体は、前記弁座と離れまたは接触することにより前記噴出穴を開閉する請求項１記載の人体局部洗浄装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記圧力調整部によって前記調整圧力を、前記脈動発生圧力より小さく、かつ、前記噴出穴の開口面積を調整するように前記弁体が移動する常流圧力に調整して、前記噴出穴から噴出される前記洗浄水の水勢を調整する水勢制御を行う水勢制御部をさらに備え、
前記脈動発生部は、前記常流圧力が小さくなるにしたがって、前記噴出穴の開口面積を大きくするように、前記弁体の移動量を調整する請求項１または請求項２記載の人体局部洗浄装置。
【請求項４】
前記弁体は、前記弁座と接触した場合に、前記噴出穴と前記弁室内とを連通させて、前記噴出穴を介して前記洗浄水を噴出させる連通穴を有している請求項２記載の人体局部洗浄装置。
【請求項５】
前記弁座と前記弁体とが接触する部位は、前記弁座および前記弁体における他の部位に比べて耐摩耗性を高くするように形成されている請求項２または請求項４記載の人体局部洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体局部洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体局部洗浄装置の一形式として、特許文献１に示されているものが知られている。特許文献１の図１に示されているように、人体局部洗浄装置１は、洗浄水を加熱する熱交換ユニット３０、洗浄水を脈動させる脈動バルブ４０、水路を切り替えるとともに洗浄水の流量を調整する水路切替バルブ５０および洗浄水を人体局部に向かって噴出する孔６３，６４，６５を有するノズルユニット６０を備えている。脈動バルブ４０は、特許文献１の図２に示されているように、シリンダ室４１、シリンダ室４１に対してストロークするピストン４６、ピストン４６のストロークに応じて変形するダイアフラム４７、モータ（図示なし）およびモータの回転運動をピストン４６の直線運動に変換する偏心カム４８を備えている。人体局部洗浄装置１は、脈動バルブ４０によって洗浄水を脈動させることにより、使用者に十分な洗浄感を与えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−６３９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の人体局部洗浄装置１においては、脈動バルブ４０は、上述したように、比較的部品点数が多い。部品点数が多いことは、人体局部洗浄装置が高コスト化する。一方、人体局部洗浄装置の低コスト化の要請がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した問題を解消するためになされたもので、洗浄水を脈動させる機能を有する人体局部洗浄装置を、比較的低コストにて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】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る人体局部洗浄装置は、水源から供給される洗浄水を噴出穴から噴出させることにより人体局部を洗浄する局部洗浄ノズルと、水源から洗浄水が供給され、洗浄水の圧力を調整する圧力調整部と、圧力調整部によって圧力が調整された洗浄水を脈動させる脈動発生部と、圧力調整部を少なくとも制御する制御部と、を備えた人体局部洗浄装置であって、脈動発生部は、圧力調整部から洗浄水が供給されるとともに、噴出穴と接続する弁室と、弁室内に、圧力調整部によって調整された洗浄水の圧力である調整圧力に応じて移動可能に配設され、噴出穴を開閉可能な弁体と、弁体を調整圧力に抗して付勢するスプリングと、を備え、制御部は、圧力調整部によって調整圧力を、噴出穴を開閉するように弁体が周期的に往復運動する脈動発生圧力に調整することにより、脈動発生部によって洗浄水を脈動させる脈動制御を行う脈動制御部を備え、人体局部洗浄装置は、圧力調整部および脈動発生部に接続され、弁室内にて噴出穴が閉じられたときに増加する洗浄水の圧力である増加圧力を蓄える蓄圧部と、蓄圧部および弁室に接続された洗浄水を流通させる流路である蓄圧流路の流路抵抗を変更する流路抵抗変更部をさらに備え、制御部は、流路抵抗変更部によって蓄圧流路の流路抵抗を変更して、増加圧力が蓄圧部に伝播する伝播時間を調整することにより、洗浄水が脈動する周波数を変更する周波数制御を行う周波数制御部をさらに備えている。
【発明の効果】
【０００７】
これによれば、洗浄水の脈動を発生させる脈動発生部は、弁室、弁室内に配設された弁体およびスプリングによって構成されているため、従来技術の脈動発生バルブと比べて、部品点数を少なくすることができる。よって、脈動発生部ひいては人体局部洗浄装置の低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第一実施形態に係る人体局部洗浄装置の構成を示す概要図である。
【図２】図１に示す圧力調整部の軸方向断面図である。
【図３Ａ】図２に示すIII−III線に沿った圧力調整部の断面図であり、筒弁体が原点位置に位置している状態を表している。
【図３Ｂ】図２に示すIII−III線に沿った圧力調整部の断面図であり、筒弁体がおしり洗浄範囲内に位置している状態を表している。
【図４】図１に示すおしりノズルの側面図である。
【図５】図４に示すおしりノズルの先端部の部分拡大断面図であり、洗浄水がおしりノズルに供給されていない状態を表している。
【図６】図４に示すおしりノズルの先端部の部分拡大断面図であり、洗浄水が常流圧力にておしりノズルに供給され、噴出穴から噴出している状態を表している。
【図７】図５に示す軸弁体の移動量とスプリング荷重との第一相関関係を示す図である。
【図８】図５に示す軸弁体の移動量とおしりノズルに供給される洗浄水の常流圧力との第二相関関係を示す図である。
【図９】図５に示す軸弁体の移動量と絞り流路の第二流路面積との第三相関関係を示す図である。
【図１０】図４に示すおしりノズルに供給される洗浄水の常流圧力と絞り流路における第二流路面積との第四相関関係を示す図である。
【図１１】図４に示すおしりノズルの先端部の部分拡大断面図であり、洗浄水が脈動発生圧力にておしりノズルに供給され、軸弁体と弁座が離れている状態を表している。
【図１２】図４に示すおしりノズルの先端部の部分拡大断面図であり、洗浄水が脈動発生圧力にておしりノズルに供給され、軸弁体と弁座が接触している状態を表している。
【図１３】本発明の第二実施形態に係る人体局部洗浄装置の構成を示す部分概要図である。
【図１４】図１３に示す人体局部洗浄装置の制御部を示す図である。
【図１５】図１３に示す蓄圧部の構成を示す断面図である。
【図１６】図１３に示す流路抵抗変更部の軸方向断面図である。
【図１７】図１３に示す蓄圧流路の長さと脈動周波数との第五相関関係を示す図である。
【図１８】図１３に示す蓄圧流路の長さと図４に示す脈動発生部によって脈動されている洗浄水が噴出穴から噴出したときにおける洗浄水の平均荷重との第六相関関係を示す図である。
【図１９】図４に示す脈動発生部によって脈動されている洗浄水が噴出穴から噴出したときにおける洗浄水の荷重のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る人体局部洗浄装置１の第一実施形態について、図面を参照しながら説明する。人体局部洗浄装置１は、洗浄水Ｗを噴出することにより、人体局部を洗浄するものである。人体局部洗浄装置１は、図１に示すように、操作部１０、温水機能部２０、温水機能部２０に回動可能に支持される便座（図示なし）および便蓋（図示なし）を備えている。操作部１０は、人体局部洗浄装置１を遠隔操作するものである。操作部１０は、人体局部洗浄装置１を操作するための複数のスイッチ（図示なし）を備えている。操作部１０は、使用者によってスイッチを操作されることにより、温水機能部２０に所定の制御信号を無線送信する。
【００１０】
温水機能部２０は、分岐水栓２０ａ、ストレーナ２０ｂ、逆止弁２０ｃ、定流量弁２０ｄ、止水電磁弁２０ｅ、リリーフバルブ２０ｆ、温水タンク２０ｇ、ヒータ２０ｈおよび温度センサ２０ｉ、圧力調整切替バルブ２０ｊ（３０）（本発明の圧力調整部に相当）、おしりノズル２０ｋ（本発明の局部洗浄ノズルに相当）、ビデノズル２０ｍおよび制御装置２０ｎ(本発明の制御部に相当)を備えている。
【００１１】
また、温水機能部２０は、洗浄水Ｗが流通する第一流路Ｌ１、第二流路Ｌ２、第三流路Ｌ３および第四流路Ｌ４をさらに備えている。第一流路Ｌ１は、分岐水栓２０ａと温水タンク２０ｇとを接続する流路である。第一流路Ｌ１には、分岐水栓２０ａから順に、ストレーナ２０ｂ、逆止弁２０ｃ、定流量弁２０ｄ、止水電磁弁２０ｅおよびリリーフバルブ２０ｆが配設されている。また、第二流路Ｌ２は、温水タンク２０ｇと圧力調整切替バルブ２０ｊとを接続する流路である。第三流路Ｌ３は、圧力調整切替バルブ２０ｊとおしりノズル２０ｋとを接続する流路である。第四流路Ｌ４は、圧力調整切替バルブ２０ｊとビデノズル２０ｍとを接続する流路である。
【００１２】
分岐水栓２０ａは、水道配管２（本発明の水源に相当）に取り付けられ、水道配管２に流れる上水を洗浄水Ｗとして第一流路Ｌ１に導入するものである。ストレーナ２０ｂは、上水に含まれるゴミ等を除去するものである。逆止弁２０ｃは、分岐水栓２０ａから温水タンク２０ｇへの洗浄水Ｗの流れを許容するが、逆方向の流れを規制するものである。定流量弁２０ｄは、第一流路Ｌ１に流れる洗浄水Ｗの流量を一定に維持するものである。止水電磁弁２０ｅは、制御装置２０ｎからの制御信号により、第一流路Ｌ１を開状態または閉状態にするものである。本実施形態においては、止水電磁弁２０ｅは、通常時（非制御時）に第一流路Ｌ１を閉状態にする。リリーフバルブ２０ｆは、水道配管２から供給された洗浄水Ｗを排出することにより、温水タンク２０ｇおよび各ノズル２０ｋ，２０ｍに供給される洗浄水Ｗの圧力を調節するものである。
【００１３】
温水タンク２０ｇは、内部に洗浄水Ｗを貯留するものである。温水タンク２０ｇは、例えばポリプロピレン等の樹脂材料によって中空の箱状に形成されている。ヒータ２０ｈは、温水タンク２０ｇに貯留された洗浄水Ｗを、制御装置２０ｎから送信される制御信号にしたがって加熱するものである。ヒータ２０ｈは、例えばシーズヒータである。温度センサ２０ｉは、温水タンク２０ｇに貯留された洗浄水Ｗの温度を検出し、検出結果を制御装置２０ｎに送信するものである。
【００１４】
圧力調整切替バルブ３０は、第二流路Ｌ２から洗浄水Ｗが供給され、洗浄水Ｗの圧力を調整するものである。圧力調整切替バルブ３０は、洗浄水Ｗの圧力を調整することにより、各ノズル２０ｋ，２０ｍから噴出される洗浄水Ｗの水勢を調整する（後述する）。また、第二流路Ｌ２から供給された洗浄水Ｗを、各流路Ｌ３，Ｌ４に選択的に切り替えて導出するものである。圧力調整切替バルブ３０は、図２乃至図３Ｂに示すように、バルブケース３１、筒弁体３２、第一シール部材３３、第二シール部材３４およびモータ３５を備えている。
【００１５】
バルブケース３１は、一端（図２の左側）を開口する円筒状に形成され、内部に筒弁体３２を軸線３０ａ周りに回動可能に収納するものである。バルブケース３１は、一端をバルブケース３１内部と接続する３つのポート３１ａ〜３１ｃを備えている。第一ポート３１ａは、バルブケース３１の他端（図２の右側）に形成され、一端を第一開口部３１ｄにてバルブケース３１内部と接続され、他端を第二流路Ｌ２に接続されている。第二ポート３１ｂは、図３Ａに示すように、バルブケース３１の側壁から図３Ａの右側に向かって突出し、一端を第二開口部３１ｅにてバルブケース３１内部と接続され、他端を第三流路Ｌ３に接続されている。第三ポート３１ｃは、バルブケース３１の側壁から図３Ａの左側に向かって突出し、一端を第三開口部３１ｆにてバルブケース３１内部と接続され、他端を第四流路Ｌ４に接続されている。
【００１６】
筒弁体３２は、図２に示すように、バルブケース３１の他端側を第一開口部３１ｄに向けて開口する円筒状に形成されている。筒弁体３２の外周面は、バルブケース３１の内周面と液密に周方向に摺動可能に形成されている。筒弁体３２の側壁には、図２乃至図３Ｂに示すように、筒弁体３２内部と第二開口部３１ｅとを連通可能に形成された第一連通穴３２ａ、および、筒弁体３２内部と第三開口部３１ｆとを連通可能に形成された第二連通穴３２ｂが形成されている。このようにバルブケース３１および筒弁体３２を形成することにより、第二流路Ｌ２から供給される洗浄水Ｗは、第一ポート３１ａの第一開口部３１ｄから筒弁体３２内部に供給される。筒弁体３２内部に供給された洗浄水Ｗは、筒弁体３２が回動することにより、第一連通穴３２ａを介して第二開口部３１ｅから第二ポート３１ｂさらに第三流路Ｌ３に導出される。また、筒弁体３２内部に供給された洗浄水Ｗは、同様に、第二連通穴３２ｂを介して第三開口部３１ｆから第三ポート３１ｃさらに第四流路Ｌ４に導出される。
【００１７】
筒弁体３２が図２および図３Ａに示す原点位置ＨＰに位置する場合、筒弁体３２内部と、各開口部３１ｅ，３１ｆとが、各連通穴３２ａ，３２ｂを介して連通される。また、筒弁体３２は、原点位置ＨＰから図３Ｂに矢印にて示す時計周りＣＷに回動することにより、おしり洗浄回動範囲内に位置する。おしり洗浄回動範囲は、筒弁体３２の回動可能な範囲のうち、おしりノズル２０ｋのみから洗浄水Ｗが噴出する範囲である。具体的には、おしり洗浄回動範囲は、筒弁体３２内部と第二開口部３１ｅとが第一連通穴３２ａを介して連通され、かつ、筒弁体３２内部と第三開口部３１ｆとが遮断される範囲である。
【００１８】
第一連通穴３２ａは、図２に示すように、周方向長さを第二開口部３１ｅの周方向長さより長く、かつ、筒弁体３２の周方向に沿って一方から他方に向かうにしたがって軸線３０ａ方向に沿った長さを短くする三角形状に形成されている。このように第一連通穴３２ａを形成することによって、筒弁体３２の回動角度を調整することで、第一連通穴３２ａが第二開口部３１ｅに対して開口することにより形成される流路の面積である第一流路面積Ａａを調整することができる。具体的には、筒弁体３２が原点位置ＨＰから時計周りＣＷに回動するにしたがって、第一流路面積Ａａが増加するように調整される。第一流路面積Ａａを調整することで、筒弁体３２内部と第二開口部３１ｅとの間に形成される流路の流路抵抗を調整することができる。これにより、第二流路Ｌ２から供給される洗浄水Ｗの圧力（以下、供給圧力Ｐｓとする。）は、第四流路Ｌ４を介しておしりノズル２０ｋに供給される洗浄水Ｗの圧力（以下、調整圧力Ｐａとする。）に調整される。
【００１９】
また、筒弁体３２は、原点位置ＨＰから反時計周りに回動することにより、ビデ洗浄回動範囲内に位置する。ビデ洗浄回動範囲は、筒弁体３２が回動可能な範囲のうち、ビデノズルのみから洗浄水Ｗが噴出する範囲である。具体的には、ビデ洗浄回動範囲は、筒弁体３２内部と第三開口部３１ｆとが第二連通穴３２ｂを介して連通され、かつ、筒弁体３２内部と第二開口部３１ｅとが遮断されるビデ洗浄回動範囲内に位置する。また、第二連通穴３２ｂの形状は、第一連通穴３２ａの形状と同様に形成されている。よって、筒弁体３２がビデ洗浄回動範囲内にて回動することによって、上述したおしりノズル２０ｋの場合と同様に、ビデノズル２０ｍに供給される洗浄水Ｗの圧力が調整される。
また、筒弁体３２には、図２に示すように、周方向に全周に亘って形成された第一環状溝３２ｃおよび第二環状溝３２ｄが形成されている。
【００２０】
第一シール部材３３は、第一環状溝３２ｃに配設され、第一開口部３１ｄから供給される洗浄水Ｗが筒弁体３２の外周面とバルブケース３１の内周面との間から各開口部３１ｅ，３１ｆへ漏れることを防ぐものである。第二シール部材３４は、第二環状溝３２ｄに配設され、各連通穴３２ａ，３２ｂから導出される洗浄水Ｗがバルブケース３１の一端側から外部へ漏れることを防ぐものである。各シール部材３３，３４は、例えばＯリングである。
【００２１】
モータ３５は、制御装置２０ｎから送信される制御指令値に従って、筒弁体３２をバルブケース３１に対して回動させるものである。モータ３５は、例えばステッピングモータである。モータ３５は、出力軸３５ａが筒弁体３２の一端面から窪むように形成された凹部３２ｅに嵌るように、バルブケース３１の一端部に固定されている。
【００２２】
おしりノズル２０ｋは、第三流路Ｌ３から供給される洗浄水Ｗを噴出させることにより人体局部を洗浄するものである。おしりノズル２０ｋは、樹脂材料を射出成型することにより形成されている。おしりノズル２０ｋは、図４および図５に示すように、筒部２０ｋ１および先端部２０ｋ２（４０）を備えている。
【００２３】
筒部２０ｋ１は、図４に示すように、第三流路Ｌ３に接続され、内部に洗浄水Ｗを流通させる第五流路Ｌ５を有する筒状に形成されている。筒部２０ｋ１は、第五流路Ｌ５を介して、一端にて第三流路Ｌ３から供給される洗浄水Ｗを導入し、他端から洗浄水Ｗを先端部２０ｋ２に導出する。筒部２０ｋ１の他端部には、図５に示すように、先端部２０ｋ２と嵌合する小径部２０ｋ１ａが形成されている。小径部２０ｋ１ａには周方向に全周に亘って形成された環状溝２０ｋ１ｂが形成されている。環状溝２０ｋ１ｂには、筒部２０ｋ１と先端部２０ｋ２との嵌合部から洗浄水Ｗが漏洩することを防止する第三シール部材２０ｋ３（例えばＯリング）配設されている。
【００２４】
先端部４０は、図５に示すように、先端部材４１、噴出穴４２および脈動発生部４３を備えている。先端部材４１は、開口部４１ａおよび第六流路Ｌ６が形成されている。開口部４１ａは、先端部材４１の一端にて筒部２０ｋ１に向かって開口し、筒部２０ｋ１の小径部２０ｋ１ａと嵌合するように形成されている。先端部４０は、開口部４１ａにて小径部２０ｋ１ａと嵌合することにより取り付けられている。先端部４０は、筒部２０ｋ１に取り付けられた状態において、例えばスナップフィット（図示なし）によって固定されている。先端部４０は、筒部２０ｋ１に対して図５の右側に引き抜かれることにより、筒部２０ｋ１から取り外される。
第六流路Ｌ６は、開口部４１ａと噴出穴４２とを接続して、洗浄水Ｗを流通させる流路である。第六流路Ｌ６は、開口部４１ａ側にて第五流路Ｌ５から供給される洗浄水Ｗを導入し、噴出穴４２に洗浄水Ｗを導出する。
【００２５】
噴出穴４２は、洗浄水Ｗを人体局部に向けて噴出するものである。噴出穴４２は、一端を第六流路Ｌ６に接続され、他端をおしりノズル２０ｋの外部に向けて開口する貫通穴である。噴出穴４２は、導入部４２ａおよび整流部４２ｂを備えている。導入部４２ａは、第六流路Ｌ６に接続され、第六流路Ｌ６から洗浄水Ｗを導入するものである。導入部４２ａは、上下方向（図中に矢印にて示す）に沿って下端から上端に向かって徐々に内径を小さくするテーパ状に形成されている。整流部４２ｂは、洗浄水Ｗを整流するものである。整流部４２ｂは、断面円状の貫通穴である。
【００２６】
脈動発生部４３は、圧力調整切替バルブ３０によって調整圧力Ｐａに調整された洗浄水Ｗを脈動させるものである。また、脈動発生部４３は、噴出穴４２の開口面積を調整するものである。噴出穴４２の開口面積は、噴出穴４２に形成される流路面積のうち最も小さい流路面積である。脈動発生部４３は、第六流路Ｌ６に配設され、弁室４３ａ、弁座４３ｂ、軸弁体４３ｃ（本発明の弁体に相当）、案内部材４３ｄ、およびスプリング４３ｅを備えている。
【００２７】
弁室４３ａは、上下方向に沿って延びる円筒状に形成され、下端にて第六流路Ｌ６と接続し、上端にて噴出穴４２と接続する。弁室４３ａ内には、軸弁体４３ｃ、案内部材４３ｄおよびスプリング４３ｅが収容されている。
【００２８】
弁座４３ｂは、噴出穴４２の導入部４２ａに形成されている。すなわち、弁座４３ｂは、上述したように上下方向に沿って下端から上端に向かって徐々に内径を小さくするテーパ状に形成されている。弁座４３ｂのテーパ角度は、４５°以上、かつ、６０°以下の範囲内に設定されている。これにより、弁座４３ｂと軸弁体４３ｃとの食い付きを抑制することができる。弁座４３ｂは、軸弁体４３ｃと接触可能に形成されている。
【００２９】
軸弁体４３ｃは、調整圧力Ｐａに応じて弁座４３ｂに向けて上下方向に沿って移動可能に配設され、噴出穴４２を開閉可能に形成されている。軸弁体４３ｃは、樹脂材料を射出成型することにより形成されている。軸弁体４３ｃは、軸部４３ｃ１、鍔部４３ｃ２、突起部４３ｃ３、弁連通穴４３ｃ４（本発明の連通穴に相当）および貫通穴４３ｃ５を備えている。軸部４３ｃ１は、上下方向に沿って延びる円柱状に形成されている。軸部４３ｃ１の上端部には、球状の曲面部４３ｃ１ａが形成されている。また、軸弁体４３ｃの曲面部４３ｃ１ａと弁座４３ｂとの間には、洗浄水Ｗが流れるときに洗浄水Ｗの流量を絞る絞り流路Ｌｒが形成される。絞り流路Ｌｒの流路面積は、噴出穴４２の流路面積のうち最も小さい流路面積に相当する。すなわち、絞り流路Ｌｒの流路面積は、噴出穴４２の開口面積に相当する。
【００３０】
鍔部４３ｃ２は、軸部４３ｃ１の下端部に、軸部４３ｃ１の全周に亘って径方向外側に向かって突出するように形成されている。鍔部４３ｃ２の外周面は、弁室４３ａの内周面に沿って上下方向に摺動可能に形成されている。突起部４３ｃ３は、鍔部４３ｃ２の下端面から下方向に向かって突出するように形成されている。
【００３１】
弁連通穴４３ｃ４は、軸部４３ｃ１を上下方向に沿って貫通するように形成されている。弁連通穴４３ｃ４は、軸弁体４３ｃと弁座４３ｂとが接触した場合、噴出穴４２と弁室４３ａ内とを連通する。貫通穴４３ｃ５は、鍔部４３ｃ２を上下方向に沿って貫通するように形成されている。貫通穴４３ｃ５は、鍔部４３ｃ２の周方向に沿って均等に複数（例えば３つ）配設されている。
【００３２】
案内部材４３ｄは、軸弁体４３ｃが上下方向に移動する際に、軸弁体４３ｃを案内するものである。案内部材４３ｄは、円板状に形成され、弁室４３ａ内に例えば圧入によって固定されている。案内部材４３ｄは、案内穴４３ｄ１および貫通穴４３ｄ２が形成されている。案内穴４３ｄ１は、軸弁体４３ｃの軸部４３ｃ１が貫通する穴である。案内穴４３ｄ１の内周面は、軸部４３ｃ１の外周面と摺動可能に形成されている。貫通穴４３ｄ２は、案内穴４３ｄ１から径方向外側にて案内部材４３ｄを上下方向に沿って貫通するように形成されている。貫通穴４３ｄ２は、案内部材４３ｄの周方向に沿って均等に複数（例えば３つ）配設されている。
【００３３】
スプリング４３ｅは、案内部材４３ｄと軸弁体４３ｃの鍔部４３ｃ２との間に配設され、軸弁体４３ｃを調整圧力Ｐａに抗して下方に付勢するものである。スプリング４３ｅは、例えばコイルばねである。また、スプリング４３ｅは、ばねの変位量と復元力とが比例する線形ばねである。スプリング４３ｅの変位量は、軸弁体４３ｃの移動量Ｍに相当する。よって、軸弁体４３ｃの移動量Ｍとスプリング４３ｅが軸弁体４３ｃを下方に付勢するスプリング荷重Ｆｓとの第一相関関係Ｃ１は、図７に示すように比例関係となる。軸弁体４３ｃの移動量Ｍは、軸弁体４３ｃの突起部４３ｃ３の下端と弁室４３ａの底面とが接触した位置を基準とした軸弁体４３ｃの上方への移動距離である。
【００３４】
ビデノズルは、第四流路Ｌ４から供給される洗浄水Ｗを噴出させることにより人体局部を洗浄するものである。ビデノズルは、内部に洗浄水Ｗを流通させるビデ流路（図示なし）を有する筒状に形成されている。ビデノズルは、ビデ流路を介して第四流路Ｌ４から洗浄水Ｗを導入し、導入した洗浄水Ｗを噴出穴（図示なし）から噴出する。
【００３５】
制御装置２０ｎは、止水電磁弁２０ｅ、ヒータ２０ｈ、温度センサ２０ｉおよび圧力調整切替バルブ２０ｊと、電気的に接続されている。制御装置２０ｎは、操作部１０から無線送信される制御信号に基づいて、温度センサ２０ｉの検出信号から、止水電磁弁２０ｅ、ヒータ２０ｈおよび圧力調整切替バルブ２０ｊに所定の制御信号を送信して温水機能部２０を制御するものである。また、制御装置２０ｎは、図１に示すように、水勢制御部２０ｎ１および脈動制御部２０ｎ２をさらに備えている。
【００３６】
水勢制御部２０ｎ１は、圧力調整切替バルブ３０によって調整圧力Ｐａを、常流圧力Ｐｃに調整して、噴出穴４２から噴出される洗浄水Ｗの水勢を調整する水勢制御を行うものである。常流圧力Ｐｃは、噴出穴４２の開口面積を調整するように軸弁体４３ｃが移動する調整圧力Ｐａである（後述する）。
脈動制御部２０ｎ２は、圧力調整切替バルブ３０によって調整圧力Ｐａを、脈動発生圧力Ｐｍに調整することにより、脈動発生部４３によって洗浄水Ｗを脈動させる脈動制御を行うものである。脈動発生圧力Ｐｍは、噴出穴４２を開閉するように軸弁体４３ｃが周期的に往復運動する調整圧力Ｐａである（後述する）。また、脈動発生圧力Ｐｍの圧力値は、常流圧力Ｐｃの圧力値より大きくなるように設定されている。
【００３７】
次に、上述した人体局部洗浄装置１が、おしりノズル２０ｋから洗浄水Ｗを噴出させて人体局部の洗浄（以下、おしり洗浄とする。）を行う場合の動作について説明する。説明を簡単にするために、おしり洗浄において、洗浄水Ｗの水勢が、弱水勢、中水勢および強水勢の３段階に設定されている場合について説明する。弱水勢、中水勢、強水勢の順に水勢が強くなるように調整されている。洗浄水Ｗの水勢は、噴出穴４２から噴出される洗浄水Ｗの流速を調整することによって調整されている。具体的には、弱水勢、中水勢、強水勢の順に洗浄水Ｗの流速が大きくなるように調整されている。
【００３８】
中水勢および弱水勢にておしり洗浄が行われる場合、制御装置２０ｎは、水勢制御部２０ｎ１にて水勢制御を行う。また、強水勢にておしり洗浄が行われる場合、制御装置２０ｎは、脈動制御部２０ｎ２にて脈動制御を行う。はじめに、水勢制御部２０ｎ１が行う水勢制御について説明する。
使用者によって、おしり洗浄を中水勢にて行うための操作部のスイッチ（図示なし）がオン操作されて、そのオン操作に応じた制御信号を制御装置２０ｎが受信した場合、制御装置２０ｎの水勢制御部２０ｎ１は、中水勢にておしり洗浄を開始する。
【００３９】
水勢制御部２０ｎ１は、止水電磁弁２０ｅを制御して、第一流路Ｌ１を開状態にする。これにより、水道配管２から洗浄水Ｗが第一流路Ｌ１に導入され、第一流路Ｌ１、温水タンク２０ｇ、第二流路Ｌ２を介して圧力調整切替バルブ３０に洗浄水Ｗが供給される。洗浄水Ｗが第一流路Ｌ１を流通する際に、洗浄水Ｗの供給圧力Ｐｓ圧力値が、定流量弁２０ｄおよびリリーフバルブ２０ｆによって第一供給圧力値Ｐｓ１に調整される。
【００４０】
また、水勢制御部２０ｎ１は、圧力調整切替バルブ３０の筒弁体３２を、おしり洗浄回動範囲内におけるおしり洗浄の中水勢に設定された位置である中水勢位置に回動させる。これにより、第二流路Ｌ２から圧力調整切替バルブ３０の第一ポート３１ａに供給された洗浄水Ｗは、筒弁体３２内部、第一連通穴３２ａおよび第二ポート３１ｂを介して第三流路Ｌ３に導出される。また、このとき、第一流路面積Ａａが中水勢の第一流路面積Ａａである第一中流路面積Ａａ１に調整されることで、流路抵抗が調整される。これにより、洗浄水Ｗが第一連通穴３２ａを通過するときに、洗浄水Ｗの圧力値が、第一供給圧力値Ｐｓ１から常流圧力Ｐｃに調整される。具体的には、洗浄水Ｗの圧力値は、中水勢の常流圧力Ｐｃの圧力値である中常流圧力値Ｐｃ１に調整される。
【００４１】
第三流路Ｌ３に導出された洗浄水Ｗは、第五流路Ｌ５からおしりノズル２０ｋに導入され、第六流路Ｌ６に導出される。第六流路Ｌ６に導出された洗浄水Ｗは、脈動発生部４３の弁室４３ａ内に導入される。
【００４２】
弁室４３ａ内に導入された洗浄水Ｗは、図６に示すように、軸弁体４３ｃの鍔部４３ｃ２の下方に導出され、貫通穴４３ｃ５を介して、鍔部４３ｃ２の上方に導出される。このとき、弁室４３ａ内に導入された洗浄水Ｗの常流圧力Ｐｃが、軸弁体４３ｃの鍔部４３ｃ２の下端面に作用する。これにより、軸弁体４３ｃを上方に移動させるように押し付ける押圧荷重Ｆｐが発生する。押圧荷重Ｆｐの大きさは、常流圧力Ｐｃの圧力値と軸弁体４３ｃの圧力を受ける面積である受圧面積との積（押圧荷重Ｆｐ＝常流圧力Ｐｃの圧力値×受圧面積）である。受圧面積は、本実施形態において、噴出穴４２の上端の面積である。軸弁体４３ｃは、中水勢の押圧荷重Ｆｐである中押圧荷重Ｆｐ１（＝中常流圧力値Ｐｃ１×受圧面積）によって、上方に向けて移動する。
【００４３】
軸弁体４３ｃが上方に移動することにより、スプリング荷重Ｆｓが増加する。そして、軸弁体４３ｃの移動量Ｍが中水勢における移動量Ｍである中移動量Ｍ１となったとき、スプリング荷重Ｆｓと中押圧荷重Ｆｐ１とがつり合うことにより、軸弁体４３ｃが停止する。このときのスプリング荷重Ｆｓは、中水勢における中スプリング荷重Ｆｓ１である。すなわち、軸弁体４３ｃが停止した状態においては、スプリング荷重Ｆｓ（＝ばね定数×移動量Ｍ）と押圧荷重Ｆｐ（＝常流圧力Ｐｃの圧力値×受圧面積）とが同じである。また、本実施形態においては、ばね定数および受圧面積が、軸弁体４３ｃの移動量Ｍにかかわらず一定であるため、移動量Ｍと常流圧力Ｐｃとの第二相関関係Ｃ２は、図８に示すように、第一相関関係Ｃ１と同様に比例関係となる。
【００４４】
鍔部４３ｃ２の上方に導出された洗浄水Ｗは、図６に示すように、貫通穴４３ｄ２を介して、導入部４２ａに導入される。そして、洗浄水Ｗは、弁座４３ｂと軸弁体４３ｃとの間に形成され、洗浄水Ｗの流量を絞る流路である絞り流路Ｌｒに導入される。洗浄水Ｗが絞り流路Ｌｒを流通するときに、絞り流路Ｌｒの絞り量が調整されることにより、洗浄水Ｗの流量が調整される。
【００４５】
絞り流路Ｌｒの絞り量の調整は、絞り流路Ｌｒの流路面積である第二流路面積Ａｂが調整されて、絞り流路Ｌｒの流路抵抗が調整されることにより行われる。第二流路面積Ａｂは、軸弁体４３ｃの移動量Ｍによって調整される。本実施形態において、軸弁体４３ｃの先端形状が曲面であり、弁座４３ｂがテーパ状に形成されているため、軸弁体４３ｃの移動量Ｍと第二流路面積Ａｂとの第三相関関係Ｃ３は、図９に示すように、移動量Ｍが増加するにしたがって第二流路面積Ａｂが減少し、かつ、下側を凸状とする曲線状の関係となる。軸弁体４３ｃの移動量Ｍが中移動量Ｍ１である場合、第二流路面積Ａｂは、中水勢の第二流路面積Ａｂである第二中流路面積Ａｂ１となるように調整されている。
【００４６】
また、上述した第二相関関係Ｃ２および第三相関関係Ｃ３から、図１０に示す常流圧力Ｐｃと第二流路面積Ａｂとの第四相関関係Ｃ４が導出される。第四相関関係Ｃ４は、常流圧力Ｐｃが大きくなるにしたがって、第二流路面積Ａｂが小さくなり、かつ、下側を凸状とする曲線状の関係となる。
【００４７】
絞り流路Ｌｒから導出した洗浄水Ｗは、整流部４２ｂを流通するときに整流され、噴出穴４２から噴出する。絞り流路Ｌｒの第二流路面積Ａｂが第二中流路面積Ａｂ１に調整されることにより、絞り流路Ｌｒから導出される洗浄水Ｗの流量が中水勢の流量である中流量に調整される。換言すれば、中水勢の洗浄水Ｗの流量を中流量とするように、上述した各相関関係が設定されている。中流量は、例えば０．５Ｌ／分に調整されている。
また、絞り流路Ｌｒから導出した洗浄水Ｗは、噴出穴４２から中水勢の流速である中流速にて噴出する。なお、中流速は、中流量を第二中流路面積Ａｂ１にて除算することにより算出される（中流速＝中流量／第二中流路面積Ａｂ１）。
【００４８】
次に、上述したように、中水勢にておしり洗浄が行われているときに、水勢が弱水勢に変更された場合における人体局部洗浄装置１の動作について、主として、中水勢の場合と異なる部分について説明する。おしり洗浄が中水勢にて行われているときに、おしり洗浄を弱水勢にて行うための操作部のスイッチ（図示なし）がオン操作されて、そのオン操作に応じた制御信号を水勢制御部２０ｎ１が受信した場合、水勢制御部２０ｎ１は、水勢を中水勢から弱水勢に変更する。
【００４９】
水勢制御部２０ｎ１は、圧力調整切替バルブ３０の筒弁体３２を、中水勢位置から、図３Ｂにおける反時計回りに回動させて、おしり洗浄回動範囲内におけるおしり洗浄の弱水勢に設定された位置である弱水勢位置に回動させる。これにより、第一流路面積Ａａが弱水勢の第一流路面積Ａａである第一弱流路面積Ａａ２に調整されて、流路抵抗が調整される。第一弱流路面積Ａａ２が、第一中流路面積Ａａ１より小さく設定されているため、流路抵抗が大きくなる。そして、洗浄水Ｗが第一連通穴３２ａを通過するときに、洗浄水Ｗの圧力値が、第一供給圧力値Ｐｓ１から弱水勢の常流圧力Ｐｃの圧力値である弱常流圧力値Ｐｃ２に調整される。流路抵抗が大きくなったため、弱常流圧力値Ｐｃ２は、中常流圧力値Ｐｃ１より小さい。
【００５０】
また、常流圧力Ｐｃの圧力値が、中常流圧力値Ｐｃ１から弱常流圧力値Ｐｃ２に調整されるため、押圧荷重Ｆｐ（＝常流圧力Ｐｃの圧力値×受圧面積）が中押圧荷重Ｆｐ１から中押圧荷重Ｆｐ１より小さい弱押圧荷重Ｆｐ２に変化する。このとき、押圧荷重Ｆｐよりスプリング荷重Ｆｓが大きくなるため、軸弁体４３ｃが下方に移動する。そして、スプリング４３ｅの移動量Ｍが小さくなり、スプリング荷重Ｆｓが弱押圧荷重Ｆｐ２とつり合う弱水勢のスプリング荷重Ｆｓである弱スプリング荷重Ｆｓ２となったとき、軸弁体４３ｃが停止する。このときの移動量Ｍは、第一相関関係Ｃ１（図７参照）に示すように、弱水勢の移動量Ｍに相当する弱移動量Ｍ２である。弱移動量Ｍ２は、中移動量Ｍ１より小さい。
【００５１】
さらに、軸弁体４３ｃが移動することで、第三相関関係Ｃ３（図９参照）に示すように、弱水勢の第二流路面積Ａｂである第二弱流路面積Ａｂ２は、第二中流路面積Ａｂ１より大きくなるため、流路抵抗が小さくなる。このように、脈動発生部４３は、常流圧力Ｐｃが小さくなるにしたがって、噴出穴４２の開口面積に相当する第二流路面積Ａｂを大きくするように、軸弁体４３ｃの移動量Ｍを調整する。
【００５２】
水勢が中水勢から弱水勢に変更された場合、常流圧力Ｐｃが低下するとともに、第二流路面積Ａｂが増加している。絞り流路Ｌｒから導出されて噴出穴４２から噴出する洗浄水Ｗの弱水勢の流速である弱流速は、洗浄水Ｗの弱流量を第二弱流路面積Ａｂ２で除算することにより導出される（弱流速＝弱流量／第二弱流路面積Ａｂ２）。例えば、噴出穴４２の開口面積が固定されている場合においては、水勢が中水勢から弱水勢に変更された場合においても、第二流路面積Ａｂが第二中流路面積Ａｂ１のままである。よって、第二流路面積Ａｂを増加させたときの弱流速と、第二流路面積Ａｂを固定させたときの弱流速とを同じ弱流速にする場合においては、第二流路面積Ａｂを増加させたときの弱流量は、第二流路面積Ａｂを固定させたときの弱流量より多くなる。よって、水勢が中水勢から弱水勢に変更されたときに第二流路面積Ａｂが増加する場合、弱流量を、噴出穴４２の開口面積が固定されている場合に比べて、増加させるように設定することができる。なお、本実施形態においては、弱水勢の流量である弱流量は、中流量とおよそ同一となるように設定されている。
【００５３】
また、水勢が中水勢から弱水勢に変更された場合において、中流量と弱流量とがおよそ同一であり、かつ、第二弱流路面積Ａｂ２が第二中流路面積Ａｂ１より増加しているため、弱流速（＝弱流量／第二弱流路面積Ａｂ２）は、中流速（＝中流量／第二中流路面積Ａｂ１）より小さくなる。
【００５４】
使用者によって操作部における人体局部の洗浄を停止するためのスイッチ（図示なし）が操作され、その操作に応じた制御信号を水勢制御部２０ｎ１が受信した場合、水勢制御部２０ｎ１は、止水電磁弁２０ｅによって第二流路Ｌ２を閉状態にし、モータ３５によって、筒弁体３２を弱水勢位置から図３Ａに示す原点位置ＨＰに戻す。これにより、洗浄水Ｗの噴出が停止する。
【００５５】
次に、おしり洗浄における脈動制御部２０ｎ２が行う脈動制御について、主として上述した水勢制御と異なる部分について説明する。使用者によって、おしり洗浄を強水勢にて行うための操作部のスイッチ（図示なし）がオン操作されて、そのオン操作に応じた制御信号を制御装置２０ｎが受信した場合、制御装置２０ｎの脈動制御部２０ｎ２は、強水勢にておしり洗浄を開始する。
【００５６】
脈動制御部２０ｎ２は、止水電磁弁２０ｅを制御して、第一流路Ｌ１を開状態にするとともに、圧力調整切替バルブ３０の筒弁体３２を、おしり洗浄回動範囲内におけるおしり洗浄の強水勢に設定された位置である強水勢位置に回動させる。これにより、第二流路Ｌ２から第一ポート３１ａに供給された洗浄水Ｗは、第三流路Ｌ３に導出される。また、このとき、第一流路面積Ａａが強水勢の第一流路面積Ａａである第一強流路面積Ａａ３に調整される。第一強流路面積Ａａ３が第一中流路面積Ａａ１より大きくなるように設定されているため、流路抵抗が小さくなる。これにより、洗浄水Ｗが第一連通穴３２ａを通過するときに、洗浄水Ｗの圧力値が、第一供給圧力値Ｐｓ１から常流圧力Ｐｃより大きい脈動発生圧力Ｐｍに調整される。具体的には、洗浄水Ｗの圧力値は、強水勢の脈動発生圧力Ｐｍの圧力値である第一脈動発生圧力値Ｐｍ１に調整される。
【００５７】
第一脈動発生圧力値Ｐｍ１は、中常流圧力値Ｐｃ１より大きいため、弁室４３ａ内に導入された洗浄水Ｗの脈動発生圧力Ｐｍによって生じる強水勢の押圧荷重Ｆｐである強押圧荷重Ｆｐ３は、中押圧荷重Ｆｐ１より大きい。よって、このとき、軸弁体４３ｃの移動量Ｍは、中移動量Ｍ１より大きくなる。すなわち、強水勢の場合、中水勢の場合より、軸弁体４３ｃが、弁座４３ｂに近づく。これにより、絞り流路Ｌｒにおいて洗浄水Ｗの流速が速くなり、図１１に示すように、この洗浄水Ｗによる負圧が大きくなる。この負圧の大きさが所定値以上となったとき、負圧によって生じる負圧荷重Ｆｈ（図１１参照）によって軸弁体４３ｃが、さらに上方に移動して、図１２に示すように、弁座４３ｂと接触し、噴出穴４２が閉状態となる。
【００５８】
軸弁体４３ｃと弁座４３ｂとが接触した場合、弁室４３ａ内の圧力が増加する。これに対して、絞り流路Ｌｒにおける洗浄水Ｗの流れが無くなることにより負圧荷重Ｆｈがゼロになり、さらに、弁連通穴４３ｃ４から噴出穴４２に向けて噴出される洗浄水Ｗの流速が大きくなり、弁室４３ａ内の圧力が徐々に減少する。これにより、軸弁体４３ｃと弁座４３ｂとが接触しているときの押圧荷重Ｆｐがスプリング荷重Ｆｓより小さくなったときに、軸弁体４３ｃが、弁座４３ｂから離れて下方に移動し、噴出穴４２が開状態となる。
【００５９】
そして、軸弁体４３ｃと弁座４３ｂとが離れたことで、絞り流路Ｌｒに洗浄水Ｗが流れるため、負圧が再度発生する。そして、軸弁体４３ｃが、強押圧荷重Ｆｐ３によって上方に再度移動して、負圧の大きさが所定値以上に再度なったとき、軸弁体４３ｃと弁座４３ｂとが再度接触する。そして、軸弁体４３ｃは、上述したように下方に再度移動する。このように、軸弁体４３ｃは、弁座４３ｂと離れまたは接触することにより、噴出穴４２を開閉するように周期的に往復運動する。すなわち、軸弁体４３ｃは、噴出穴４２を開閉するように自励振動する。これにより、噴出穴４２から噴出する洗浄水Ｗが脈動する。
【００６０】
本第一実施形態によれば、人体局部洗浄装置１は、水道配管２から供給される洗浄水Ｗを噴出穴４２から噴出させることにより人体局部を洗浄するおしりノズル２０ｋと、水道配管２から洗浄水Ｗが供給され、洗浄水Ｗの圧力を調整する圧力調整切替バルブ３０と、圧力調整切替バルブ３０によって圧力が調整された洗浄水Ｗを脈動させる脈動発生部４３と、圧力調整切替バルブ３０を少なくとも制御する制御装置２０ｎと、を備えている。脈動発生部４３は、圧力調整切替バルブ３０から洗浄水Ｗが供給されるとともに、噴出穴４２と接続する弁室４３ａと、弁室４３ａ内に、圧力調整切替バルブ３０によって調整された洗浄水Ｗの圧力である調整圧力Ｐａに応じて移動可能に配設され、噴出穴４２を開閉可能な軸弁体４３ｃと、軸弁体４３ｃを調整圧力Ｐａに抗して付勢するスプリング４３ｅと、を備え、制御装置２０ｎは、圧力調整切替バルブ３０によって調整圧力Ｐａを、噴出穴４２を開閉するように軸弁体４３ｃが周期的に往復運動する脈動発生圧力Ｐｍに調整することにより、脈動発生部４３によって洗浄水Ｗを脈動させる脈動制御を行う脈動制御部２０ｎ２を備えている。
これによれば、洗浄水Ｗの脈動を発生させる脈動発生部４３は、弁室４３ａ、弁室４３ａ内に配設された軸弁体４３ｃおよびスプリング４３ｅによって構成されているため、従来技術の脈動発生バルブと比べて、モータ等の動力源を用いることなく、比較的簡便に構成することができるとともに、部品点数を少なくすることができる。よって、脈動発生部４３ひいては人体局部洗浄装置１の低コスト化を図ることができる。さらに、従来技術の脈動発生バルブと比べて、脈動発生部４３の部品点数が少ないため、脈動発生部４３の小型化を図ることができる。さらに、脈動発生部４３は、従来技術の脈動発生バルブのようにモータ等の動力源を用いていないため、従来技術の脈動発生バルブと比べて、洗浄水Ｗが脈動するときに生じる振動ひいては異音を小さくすることができる。
【００６１】
また、脈動発生部４３は、噴出穴４２における洗浄水Ｗを導入する導入部４２ａに、軸弁体４３ｃと接触可能に形成された弁座４３ｂをさらに備え、軸弁体４３ｃは、弁座４３ｂと離れまたは接触することにより噴出穴４２を開閉する。
これによれば、噴出穴４２に弁座４３ｂを形成し、軸弁体４３ｃを弁座４３ｂに向けて移動可能に配設して、脈動発生部４３をおしりノズル２０ｋの先端部４０内に形成することで、脈動発生部４３の小型化を図ることができる。さらに、これにより、人体局部洗浄装置１内部の省スペース化ひいては人体局部洗浄装置１の小型化を図ることができる。
【００６２】
また、制御装置２０ｎは、圧力調整切替バルブ３０によって調整圧力Ｐａを、脈動発生圧力Ｐｍより小さく、かつ、噴出穴４２の開口面積を調整するように軸弁体４３ｃが移動する常流圧力Ｐｃに調整して、噴出穴４２から噴出される洗浄水Ｗの水勢を調整する水勢制御を行う水勢制御部２０ｎ１をさらに備え、脈動発生部４３は、常流圧力Ｐｃが小さくなるにしたがって、噴出穴４２の開口面積を大きくするように、軸弁体４３ｃの移動量Ｍを調整する。
【００６３】
これによれば、噴出穴４２から噴出される洗浄水Ｗの水勢を弱くする際に、圧力調整切替バルブ３０によって、おしりノズル２０ｋに供給される洗浄水Ｗの調整圧力Ｐａを低くするように調整された場合、脈動発生部４３は、噴出穴４２の開口面積を大きくするように、軸弁体４３ｃの移動量Ｍを調整する。このとき、例えば噴出穴４２の開口面積が固定されている場合と比べて、洗浄水Ｗの流量の減少を抑制しながら、洗浄水Ｗの流速を小さくすることができる。よって、洗浄水Ｗの水勢が弱い（流速が小さい）場合においても、使用者の洗浄感を向上させることができる。
【００６４】
また、軸弁体４３ｃは、弁座４３ｂと接触した場合に、噴出穴４２と弁室４３ａ内とを連通させて、噴出穴４２を介して洗浄水Ｗを噴出させる弁連通穴４３ｃ４を有している。
これによれば、例えば圧力調整切替バルブ３０が故障して調整圧力Ｐａの圧力値が強調整圧力値Ｐａ１より大きくなることで、軸弁体４３ｃと弁座４３ｂが接触する場合においても、洗浄水Ｗを噴出穴４２から噴出させることができる。よって、このような故障が発生した場合においても、おしり洗浄を行うことができる。また、この場合、軸弁体４３ｃに弁連通穴４３ｃ４が形成されていない場合と比べて、調整圧力Ｐａが低下するため、押圧荷重Ｆｐを抑制することができる。よって、軸弁体４３ｃの弁座４３ｂへの食い付きを抑制することができる。脈動制御が行われている場合において軸弁体４３ｃと弁座４３ｂとが接触しているときに、洗浄水Ｗが弁連通穴４３ｃ４から噴出することで、弁室４３ａ内に発生した増加圧力の減少速度を速くすることができる。
さらに、弁座４３ａと軸弁体４３ｃとが接触している場合においても洗浄水Ｗを噴出させることができるため、洗浄水Ｗが脈動している場合における使用者の洗浄感を向上させることができる。
【００６５】
次に、本発明による人体局部洗浄装置１の第二実施形態について、主に第一実施形態と異なる部分について説明する。本第二実施形態の人体局部洗浄装置１は、蓄圧室１５０（本発明における蓄圧部に相当）および流路抵抗変更装置１６０（本発明の周波数変更部に相当）および周波数制御部１２０ｎ３をさらに備えている。蓄圧室１５０および流路抵抗変更装置１６０は、図１３に示すように、圧力調整切替バルブ３０とおしりノズル２０ｋとの間に、この順に配設されている。また、上述した第一実施形態においては、圧力調整切替バルブ３０およびおしりノズル２０ｋに接続され、洗浄水Ｗを流通させる第三流路Ｌ３を備えているが、本第二実施形態においては、これに代えて、洗浄水Ｗを流通させる流路として、圧力調整切替バルブ３０および蓄圧室１５０に接続された第七流路Ｌ７、蓄圧室１５０および流路抵抗変更装置１６０に接続された第八流路Ｌ８、および、流路抵抗変更装置１６０およびおしりノズル２０ｋに接続された第九流路Ｌ９を備えている。
周波数制御部１２０ｎ３は、図１４に示すように、制御装置２０ｎが有している。
【００６６】
蓄圧室１５０は、図１５に示すように、箱部１５１、第一接続ポート１５２および第二接続ポート１５３を備えている。箱部１５１は、中空の箱状に形成されている。箱部１５１内部は、底部に洗浄水Ｗが流通する流通層１５１ａおよび流通層１５１ａの上方に空気が溜まっている空気層１５１ｂが形成されている。第一接続ポート１５２は、一端を第七流路Ｌ７に接続され他端を箱部１５１内部の下方に接続されている。第二接続ポート１５３は、一端を箱部１５１内部の下方に接続され、他端を第八流路Ｌ８に接続されている。蓄圧室１５０は、弁室４３ａ内にて噴出穴４２が閉じられたときに増加する洗浄水Ｗの圧力である増加圧力を空気層１５１ｂにて蓄えるものである（後述する）。
【００６７】
流路抵抗変更装置１６０は、蓄圧流路Ｌｔの流路抵抗を変更するものである。流路抵抗変更装置１６０は、本実施形態においては、蓄圧流路Ｌｔの長さを変更する。蓄圧流路Ｌｔは、蓄圧室１５０と脈動発生部４３との間の流路である。蓄圧流路Ｌｔは、具体的には、第八流路Ｌ８、流路抵抗変更装置１６０、第九流路Ｌ９、第五流路Ｌ５および第六流路Ｌ６によって構成されている。流路抵抗変更装置１６０は、図１６に示すように、ケース１６１、円柱弁体１６２、スプリング１６３、長ホース１６４、短ホース１６５およびモータ１６６を備えている。
【００６８】
ケース１６１は、円筒状に形成されている。ケース１６１内部は、円柱弁体１６２によって第一空間Ｓ１および第二空間Ｓ２に区画されている。第一空間Ｓ１は、ケース１６１内部における円柱弁体１６２より図１６の左側の空間である。第二空間Ｓ２は、ケース１６１内部における図１６の右側の空間である。ケース１６１は、導入ポート１６１ａ、第一長接続ポート１６１ｂ、第二長接続ポート１６１ｃ、第一短接続ポート１６１ｄ、第二短接続ポート１６１ｅおよび導出ポート１６１ｆを備えている。導入ポート１６１ａ、第一長接続ポート１６１ｂおよび第二長接続ポート１６１ｃは、ケース１６１の側壁から図１６の下方に延びるように形成されている。導入ポート１６１ａは、一端を第八流路Ｌ８に接続され、他端を第一空間Ｓ１に接続するものである。第一長接続ポート１６１ｂは、一端を円柱弁体１６２を介して第一空間Ｓ１に接続され、他端を長ホース１６４に接続するものである。第二長接続ポート１６１ｃは、一端を長ホース１６４に接続し、他端を円柱弁体１６２を介して第二空間Ｓ２に接続するものである。
第一短接続ポート１６１ｄおよび第二短接続ポート１６１ｅは、ケース１６１の側壁から図１６の上方に延びるように形成されている。第一短接続ポート１６１ｄは、一端を円柱弁体１６２を介して第一空間Ｓ１に接続され、他端を短ホース１６５に接続するものである。第二短接続ポート１６１ｅは、一端を短ホース１６５に接続し、他端を円柱弁体１６２を介して第二空間Ｓ２に接続するものである。導出ポート１６１ｆは、ケース１６１の端面から図１６の右側に向かって延びるように形成され、第二空間Ｓ２と第九流路Ｌ９とを接続するものである。
【００６９】
円柱弁体１６２は、円柱状に形成され、ケース１６１内部に配設されている。円柱弁体１６２の外周面は、ケース１６１の内周面と液密に周方向に回動可能に形成されている。円柱弁体１６２は、第一連通路１６２ａおよび第二連通路１６２ｂが形成されている。第一連通路１６２ａは、第一空間Ｓ１と第一長接続ポート１６１ｂおよび第一短接続ポート１６１ｄの一方と連通可能なＬ字状に形成されている。第二連通路１６２ｂは、第二長接続ポート１６１ｃおよび第二短接続ポート１６１ｅの一方と第二空間Ｓ２とを連通可能なＬ字状に形成されている。
【００７０】
円柱弁体１６２は、回動することにより、第一連通路１６２ａが第一空間Ｓ１と第一長接続ポート１６１ｂとを接続し、かつ、第二連通路１６２ｂが第二長接続ポート１６１ｃと第二空間Ｓ２とを接続する長連通位置Ｒ１、および、第一連通路１６２ａが第一空間Ｓ１と第一短接続ポート１６１ｄとを接続し、かつ、第二連通路１６２ｂが第二短接続ポート１６１ｅと第二空間Ｓ２とを接続する短連通位置Ｒ２を有している。
【００７１】
スプリング１６３は、第二空間Ｓ２に配設され、円柱弁体１６２を第二空間Ｓ２から第一空間Ｓ１に向けて付勢するものである。
長ホース１６４は、洗浄水Ｗを流通させるホースである。長ホース１６４は、一端を第一長接続ポート１６１ｂに、他端を第二長接続ポート１６１ｃに接続されている。
短ホース１６５は、洗浄水Ｗを流通させるホースである。短ホース１６５の長さは、長ホース１６４の長さより短くなるように形成されている。また、短ホース１６５の内径は、長ホース１６４の内径と同一となるように形成されている。短ホース１６５は、一端を第一短接続ポート１６１ｄに、他端を第二短接続ポート１６１ｅに接続されている。
【００７２】
モータ１６６は、制御装置２０ｎに電気的に接続され、制御装置２０ｎから送信される制御指令値にしたがって、ケース１６１に対して円柱弁体１６２を回動させるものである。モータ１６６は、例えばステッピングモータである。モータ１６６は、出力軸１６６ａが、ケース１６１に形成された貫通穴１６１ｇを貫通して、円柱弁体１６２の一端面から窪むように形成された凹部１６２ｃに嵌るように、ケース１６１の一端部に固定されている。出力軸１６６ａには、出力軸１６６ａと貫通穴１６１ｇとの間から洗浄水Ｗが漏出することを防止するシール部材（図示なし）が配設されている。
【００７３】
周波数制御部１２０ｎ３は、脈動発生部４３によって洗浄水Ｗを脈動させている場合において、前記洗浄水Ｗが脈動する周波数を変更する周波数制御を行うものである。周波数制御部１２０ｎ３は、流路抵抗変更装置１６０によって蓄圧流路Ｌｔの長さを変更することにより、蓄圧流路Ｌｔの流路抵抗を変更する。蓄圧流路Ｌｔの長さと洗浄水Ｗが脈動する周波数（以下、脈動周波数Ｆｍとする。）との第五相関関係Ｃ５は、図１７に示すように、蓄圧流路Ｌｔが長くなるにしたがって、脈動周波数Ｆｍが小さくなる。なお、脈動周波数Ｆｍと噴出穴４２から噴出した脈動する洗浄水Ｗの平均荷重Ｆａとの第六相関関係Ｃ６は、図１８に示すように、上側を凸とする曲線状になる。噴出穴４２から噴出した脈動する洗浄水Ｗの平均荷重Ｆａは、洗浄水Ｗの脈動の周期より長い所定時間Ｔ１内における洗浄水Ｗの荷重Ｆｗのうち、脈動の周期毎の最大荷重Ｆｗｘの平均値である（図１９参照）。各相関関係Ｃ５，Ｃ６は、実験等により実測されて導出されている。
【００７４】
次に、制御装置２０ｎの周波数制御部１２０ｎ３が行う周波数制御について説明する。流路抵抗変更装置１６０において、円柱弁体１６２が長連通位置Ｒ１に位置し、上述した脈動制御が行われている場合について説明する。流路抵抗変更装置１６０において、円柱弁体１６２が長連通位置Ｒ１に位置しているため、圧力調整切替バルブ３０から蓄圧室１５０を介して流路抵抗変更装置１６０に供給された洗浄水Ｗは、導入ポート１６１ａから導入され、第一空間Ｓ１、第一連通路１６２ａ、第一長接続ポート１６１ｂ、長ホース１６４、第二長接続ポート１６１ｃ、第二連通路１６２ｂおよび第二空間Ｓ２を介して導出ポート１６１ｆから導出され、おしりノズル２０ｋに供給される。
【００７５】
脈動制御が行われている場合、軸弁体４３ｃが噴出穴４２を開閉するように周期的に往復運動している。軸弁体４３ｃと弁座４３ｂが接触したとき、弁室４３ａ内の圧力が増加するが、これに対して、上述したように、弁連通穴４３ｃ４から噴出穴４２に向けて噴出される洗浄水Ｗの流速が大きくなるため、弁室４３ａ内の圧力が徐々に減少する。さらに、本第二実施形態においては、弁室４３ａ内にて噴出穴４２が閉じられたときに増加する洗浄水Ｗの圧力である増加圧力が、蓄圧流路Ｌｔを伝播して蓄圧室１５０に到達し、蓄圧室１５０の空気層１５１ｂに蓄えられる。これにより、上述した実施形態における蓄圧室１５０が無い場合に比べて、弁室４３ａ内の圧力の減少速度が速くなる。そして、押圧荷重Ｆｐがスプリング荷重Ｆｓより小さくなったとき、軸弁体４３ｃが、弁座４３ｂから離れて下方に移動することにより、噴出穴４２が開状態になる。このように、本第二実施形態においては、上述した第一実施形態に比べて弁室４３ａ内の圧力の減少速度が速いため、軸弁体４３ｃと弁座４３ｂとが接触している接触時間が短くなる。
【００７６】
そして、噴出穴４２が開状態になったとき、蓄圧室１５０に蓄えられていた増加圧力が、蓄圧流路Ｌｔを伝播して弁室４３ａに到達する。これにより、軸弁体４３ｃの下面に作用する圧力は、脈動発生圧力Ｐｍに増加圧力が加わった圧力になるため、上述した第一実施形態における蓄圧室１５０が無い場合に比べて、押圧荷重Ｆｐが大きくなることで、軸弁体４３ｃの上方向に移動する速度が速くなる。このように、本第二実施形態においては、上述した実施形態に比べて軸弁体４３ｃの上方向に移動する速度が速いため、軸弁体４３ｃと弁座４３ｂとが離れている時間が短くなる。よって、本第二実施形態においては、上述した第一実施形態と比べて、軸弁体４３ｃの往復運動の周期が短くなるため、洗浄水Ｗの脈動周波数Ｆｍが大きくなる。
【００７７】
このような脈動制御が行われている状態において、脈動周波数Ｆｍを変更するために、例えば脈動周波数Ｆｍを変更するための操作部のスイッチ（図示なし）がオン操作されて、そのオン操作に応じた制御信号を制御装置２０ｎが受信した場合、制御装置２０ｎの周波数制御部１２０ｎ３は、脈動周波数Ｆｍを変更する。
【００７８】
周波数制御部１２０ｎ３は、具体的には、流路抵抗変更装置１６０の円柱弁体１６２の位置を、長連通位置Ｒ１から短連通位置Ｒ２に変更する。これにより、流路抵抗変更装置１６０に供給された洗浄水Ｗは、第一空間Ｓ１から短ホース１６５を経由して第二空間Ｓ２に導出されるように切り替えられるため、長ホース１６４を経由させる場合に比べて流路抵抗変更装置１６０内の洗浄水Ｗの流路の長さが短くなる。これにより、蓄圧流路Ｌｔの流路抵抗が小さくなるように変更されるため、上述した弁室４３ａ内にて生じる増加圧力が蓄圧室１５０に伝播する伝播時間が短くなる。よって、洗浄水Ｗを短ホース１６５に流通させる場合、軸弁体４３ｃが噴出穴４２を閉状態にしたときにおける弁室４３ａ内の圧力の減少速度が、洗浄水Ｗを長ホース１６４に流通させる場合に比べて速くなる。さらに、洗浄水Ｗを短ホース１６５に流通させる場合、軸弁体４３ｃが噴出穴４２を開状態にしたときにおいて、蓄圧室１５０に蓄えられていた増加圧力が弁室４３ａに伝播する伝播時間が、洗浄水Ｗを長ホース１６４に流通する場合に比べて短くなるため、軸弁体４３ｃが上方向に移動する速度が、洗浄水Ｗを長ホース１６４に流通させる場合に比べて速くなる。よって、洗浄水Ｗが短ホース１６５を流通する場合における脈動周波数Ｆｍは、洗浄水Ｗが長ホース１６４を流通する場合における脈動周波数Ｆｍより大きくなる。
【００７９】
このように、周波数制御部１２０ｎ３は、流路抵抗変更装置１６０によって蓄圧流路Ｌｔの長さを変更することにより蓄圧流路Ｌｔの流路抵抗を変更して、増加圧力が蓄圧室１５０に伝播する伝播時間を調整することにより、洗浄水Ｗが脈動する脈動周波数Ｆｍを変更する。なお、本第二実施形態において、洗浄水Ｗが短ホース１６５を流通する場合における脈動周波数Ｆｍは、第六相関関係Ｃ６において、洗浄水Ｗの平均荷重Ｆａが最も大きくなる脈動周波数Ｆｍに設定されている。
【００８０】
本第二実施形態によれば、人体局部洗浄装置１は、圧力調整切替バルブ３０および脈動発生部４３に接続され、弁室４３ａ内にて噴出穴４２が閉じられたときに増加する洗浄水Ｗの圧力である増加圧力を蓄える蓄圧室１５０をさらに備えている。
これによれば、上述した第一実施形態のように蓄圧室１５０が無い場合に比べて、洗浄水Ｗの脈動周波数Ｆｍを大きくすることができる。よって、使用者の快適感を向上させる脈動周波数Ｆｍに設定することができる。
【００８１】
また、人体局部洗浄装置１は、蓄圧室１５０および弁室４３ａに接続された洗浄水Ｗを流通させる流路である蓄圧流路Ｌｔの流路抵抗を変更する流路抵抗変更装置１６０をさらに備え、制御装置２０ｎは、流路抵抗変更装置１６０によって蓄圧流路Ｌｔの流路抵抗を変更して、増加圧力が蓄圧室１５０に伝播する伝播時間を調整することにより、洗浄水Ｗが脈動する周波数を変更する周波数制御を行う周波数制御部１２０ｎ３をさらに備えている。
これによれば、脈動制御が行われている場合において、周波数制御部１２０ｎ３が脈動周波数Ｆｍを変更する。よって、使用者が人体局部洗浄装置１を使用するときにおける洗浄感または快適感に合わせて、脈動周波数Ｆｍを周波数制御部１２０ｎ３によって変更することができる。さらに、脈動周波数Ｆｍを変更することにより、使用者の洗浄感または快適感を向上させる洗浄水Ｗの荷重に調整することができる。
【００８２】
なお、上述した各実施形態において、人体局部装置の一例を示したが、本発明はこれに限定されず、他の構成を採用することもできる。例えば、上述した各実施形態において、軸弁体４３ｃは、弁連通穴４３ｃ４を有しているが、これに代えて、弁連通穴４３ｃ４を有さないようにしても良い。同様に、貫通穴４３ｃ５を有さないようにしても良い。また、案内部材４３ｄを有さないようにしても良いこの場合、案内穴４３ｄ１に相当する形状を弁室４３ａに形成する。
また、上述した各実施形態において、ビデノズルは、脈動発生部４３を備えていないが、これに代えて、ビデノズルにも脈動発生部４３を備えるようにしても良い。この場合ビデノズルは、本発明の局部洗浄ノズルに相当する。
【００８３】
また、上述した各実施形態において、弁座４３ｂの形状は、上下方向に沿って下端から上端に向かって徐々に内径を小さくするテーパ状に形成されているが、これに代えて、弁座４３ｂの形状を、上下方向に沿って下端から上端に向かって内径を大きくする勾配を有するように形成された曲面状にしても良い。
また、上述した各実施形態において、強流量と弱流量とをおよそ同一とするようにしているが、これに代えて、弱流量を強流量より少なくするようにしても良い。
【００８４】
また、上述した各実施形態において、弁座４３ｂおよび軸弁体４３ｃは、樹脂材料にて形成されているが、これに代えて、弁座４３ｂと軸弁体４３ｃとが接触する部位を、弁座４３ｂおよび軸弁体４３ｃにおける他の部位に比べて耐摩耗性を高くするように形成するようにしても良い。例えば、弁座４３ｂと軸弁体４３ｃとが接触する部位に、硬度が比較的高い樹脂材料（例えばＰＰＳ樹脂（ポリフェニレンサルファイド樹脂））や金属材料（例えばステンレス鋼材のＳＵＳ３０４）を例えばインサート成型により配置するようにしても良い。
これによれば、弁座４３ｂと軸弁体４３ｃとが接触する部位が、弁座４３ｂおよび軸弁体４３ｃにおける他の部位に比べて耐摩耗性を高くなるように形成されているため、軸弁体４３ｃと弁座４３ｂとが繰り返し接触することによる軸弁体４３ｃまたは弁座４３ｂの変形を抑制することができる。
【００８５】
また、上述した第二実施形態において、流路抵抗変更装置１６０は、流路の長さを変更することにより、蓄圧流路Ｌｔの流路抵抗を変更しているが、これに代えて、流路の太さを変更することにより、蓄圧流路Ｌｔの流路抵抗を変更しても良い。具体的には、短ホース１６５と長ホース１６４との長さを同じにして、さらに、短ホース１６５の内径を長ホース１６４の内径より大きくするようする。
また、上述した第二実施形態において、人体局部洗浄装置１は、流路抵抗変更装置１６０を備えているが、これに代えて、流路抵抗変更装置１６０を備えないようにしても良い。この場合、例えば複数の被験者に対するおしり洗浄に関するアンケートの結果に基づいて、被験者の快適感を最も向上させるような脈動周波数Ｆｍおよび洗浄水Ｗの平均荷重Ｆａとするように、蓄圧流路Ｌｔの長さを設定すると良い。
また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、スプリング４３ｅのばね特性、軸弁体４３ｃの形状、軸弁体４３ｃの移動方向、おしりノズル２０ｋに対して洗浄水Ｗが噴出する角度や、脈動発生部４３の位置等を変更しても良い。
【符号の説明】
【００８６】
１…人体局部洗浄装置、２０ｊ（３０）…圧力調整切替バルブ（圧力調整部）、２０ｋ…おしりノズル（局部洗浄ノズル）、２０ｍ…ビデノズル、２０ｎ…制御装置、２０ｎ１…水勢制御部、２０ｎ２…脈動制御部、４２…噴出穴、４２ａ…導入部、４３…脈動発生部、４３ａ…弁室、４３ｂ…弁座、４３ｃ…軸弁体（弁体）、４３ｅ…スプリング、１２０ｎ３…周波数制御部、１５０…蓄圧室、１６０…流路抵抗変更装置（流路抵抗変更部）、Ａａ…第一流路面積、Ａｂ…第二流路面積、Ｆｍ…脈動周波数、Ｆｐ…押圧荷重、Ｆｓ…スプリング荷重、Ｌｒ…絞り流路、Ｌｔ…蓄圧流路、Ｍ…移動量、Ｐａ…調整圧力、Ｐｃ…常流圧力、Ｐｍ…脈動発生圧力、Ｗ…洗浄水。
【図１】
0006550815.tif 000002
【図２】
0006550815.tif 000003
【図３Ａ】
0006550815.tif 000004
【図３Ｂ】
0006550815.tif 000005
【図４】
0006550815.tif 000006
【図５】
0006550815.tif 000007
【図６】
0006550815.tif 000008
【図７】
0006550815.tif 000009
【図８】
0006550815.tif 000010
【図９】
0006550815.tif 000011
【図１０】
0006550815.tif 000012
【図１１】
0006550815.tif 000013
【図１２】
0006550815.tif 000014
【図１３】
0006550815.tif 000015
【図１４】
0006550815.tif 000016
【図１５】
0006550815.tif 000017
【図１６】
0006550815.tif 000018
【図１７】
0006550815.tif 000019
【図１８】
0006550815.tif 000020
【図１９】
0006550815.tif 000021