(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必要時にのみ連続して昇温可能な瞬間型の加熱手段と、前記加熱手段に接続された第１水路系と、前記第１水路系から分岐してなる複数の第２水路系と、前記第１水路系と前記複数の第２水路系のいずれかを選択的に連通せしめる流路切換手段と、前記複数の第２水路系の各々に設けた噴出口を有するノズルと、前記第２水路系の少なくとも一つに対して気体を供給可能な気体供給手段と、前記ノズルを待機位置と使用位置の間で移動させるモータと、前記ノズルが前記待機位置に在る時に前記噴出口の上方を覆う噴流遮断部材と、使用者が洗浄の開始を入力可能な開始手段と、前記開始手段の入力に応じて前記加熱手段、前記流路切換手段および前記モータの駆動を制御する制御器とを備え、
前記開始手段入力後における動作として、前記ノズルが前記待機位置に在る時に前記加熱手段の洗浄水を前記噴出口へと流し始めると共に前記洗浄水を前記加熱手段で加熱して、前記洗浄水の温度が第１の所定値に達すると、前記モータを駆動して前記ノズルを前記待機位置から前記使用位置へと移動させ、前記洗浄水の温度が前記第１の所定値より高い第２の所定値に達すると、前記気体供給手段により気体を前記第２水路系に供給してなる人体洗浄装置。
【請求項２】
前記気体供給手段と前記複数の第２水路系のいずれかを選択的に接続せしめる気体切換手段を備えてなる請求項１に記載の人体洗浄装置。
【請求項３】
前記気体供給手段から供給される気体は前記流路切換手段の下流かつ近傍において各々第２水路系に合流する請求項１または２に記載の人体洗浄装置。
【請求項４】
前記第２水路系と前記気体供給手段とを接続する気体流路系と、前記気体流路系上に供給気体の流れが順方向加圧時にのみ開成する逆止弁とを備えた請求項２に記載の人体洗浄装置。
【請求項５】
前記気体流路系は前記第１水路系および第２水路系と比較して管径を細く形成した請求項４に記載の人体洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えばシャワーや温水洗浄便座等の特に人体の洗浄を行う人体洗浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の人体洗浄装置としては、例えば、特開平５−３３３７７号公報に記載されるようなものがあった。図８は洗浄水の供給系を示す概略図である。図８において、１はポンプで、ポンプ１の上流側には給水配管２が接続され、下流側には空気混入部３が接続されている。空気混入部３にはコンプレッサー５が接続されており、内部にセラミックを素材とした円筒状の吸引ヘッド４が設けてある。また、空気混入部３の下流側には熱交換器６およびノズル装置７が設けてある。この構成により、給水配管から供給された洗浄水はポンプ１によって加圧され空気混入部３へと至る。空気混入部３ではコンプレッサー５から供給された空気が、吸引ヘッド４により微細化されて洗浄水中に流入する。さらに空気混入部３を経た洗浄水は熱交換器６へと至り、ここで適温にまで加熱された後、ノズル装置７より噴出される。このことにより、ノズル装置７から噴出される洗浄水は気泡を含み、やわらかな体感が得られるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成では、空気の混入を熱交換器よりもさらに上流で行っているため、空気混入部３からノズル装置７に至るまでの管路内は気液二層流が流れることとなり、この際の管路の圧力損失は非常に大きいものとなる。このことは、気液二層流の管摩擦係数が液層単体のそれと比較して格段に大きくなるという事実に基づくものであり、実際に行った実験でも明らかである。またこの際、混入する空気の割合に応じてその圧力損失も急激に大きくなるため、混入できる空気の量に限りがあった。言い換えれば、大量の空気を混入しようとすれば、コンプレッサーを大型化することが必要となったり、また、水道圧だけでは洗浄水を流すことが不可能となり、結果、水ポンプが必要になったりと、様々な課題がある。特に低水圧の地域では空気を入れるがために洗浄水量が低下してしまい、十分な洗浄ができないなどの問題も起こりうる。
【０００４】
また、上記従来の構成においては、おしり洗浄用として単一のノズルしか備えていないため、女性の局部を洗浄する場合や使用者の好みに応じて水流を使いわけるといった場合には適さない。最近ではこれらの要望に応じるため、形態の異なる複数の噴出口を有するものも見受けられるが、複数の噴出口を有するものの場合、当然それらを切換えて使うための切換え手段が必要となり、この切換え手段も圧力損失増大の大きな要因の一つとなる。さらにまた、熱交換器６は必要時のみ洗浄水を加熱する瞬間型のものであるが、いくら瞬間型とはいえ、特に給水温度の低下する厳寒期などは水回路そのものが極端に冷えているため、ノズル装置７から温水が噴出するまでには長い時間が必要であったり、そのまま洗浄水をノズル装置７に供給してしまうとノズル内のたまっている冷水が噴出したりして、使用者に不快な思いをさせてしまう等の課題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、水源から供給される洗浄水を必要時にのみ連続して昇温可能な瞬間型の加熱手段と、前記加熱手段に接続された第１水路系と、前記第１水路系から分岐してなる複数の第２水路系と、前記第１水路系と前記複数の第２水路系のいずれかを選択的に連通せしめる流路切換手段と、前記複数の第２水路系の各々に設けた噴出口を有するノズルと、前記第２水路系の少なくとも一つに対して気体を供給可能な気体供給手段と、前記ノズルを待機位置と使用位置の間で移動させるモータと、前記ノズルが前記待機位置に在る時に前記噴出口の上方を覆う噴流遮断部材と、使用者が洗浄の開始を入力可能な開始手段と、前記開始手段の入力に応じて前記加熱手段、前記流路切換手段および前記モータの駆動を制御する制御器とを備え、前記開始手段入力後における動作として、前記ノズルが前記待機位置に在る時に前記加熱手段の洗浄水を前記噴出口へと流し始めると共に前記洗浄水を前記加熱手段で加熱して、前記洗浄水の温度が第１の所定値に達すると、前記モータを駆動して前記ノズルを前記待機位置から前記使用位置へと移動させ、前記洗浄水の温度が前記第１の所定値より高い第２の所定値に達すると、前記気体供給手段により気体を前記第２水路系に供給してなる構成としたものである。
【０００６】
上記発明によれば、嗜好や目的に応じて複数の洗浄噴流の選択が可能であるとともに、気体供給手段が大量の気体を洗浄水中に混入することで、噴出口から噴出する洗浄水の噴出速度は大幅に増大し、瞬間型の加熱手段で沸き上げ可能な少量の洗浄水でも体感および洗浄力に優れた洗浄が実現できる。また、大量の気体を混入するにもかかわらず、水回路の圧力損失の上昇を抑えることが可能なため、気体供給手段の小型化が図れ、洗浄水用の加圧ポンプ等の部品を追加することなく低コストで簡素な人体洗浄装置が実現できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１にかかる人体洗浄装置は、水源から供給される洗浄水を必要時にのみ連続して昇温可能な瞬間型の加熱手段と、前記加熱手段に接続された第１水路系と、前記第１水路系から分岐してなる複数の第２水路系と、前記第１水路系と前記複数の第２水路系のいずれかを選択的に連通せしめる流路切換手段と、前記複数の第２水路系の各々に設けた噴出口を有するノズルと、前記第２水路系の少なくとも一つに対して気体を供給可能な気体供給手段と、前記ノズルを待機位置と使用位置の間で移動させるモータと、前記ノズルが前記待機位置に在る時に前記噴出口の上方を覆う噴流遮断部材と、使用者が洗浄の開始を入力可能な開始手段と、前記開始手段の入力に応じて前記加熱手段、前記流路切換手段および前記モータの駆動を制御する制御器とを備え、前記開始手段入力後における動作として、前記ノズルが前記待機位置に在る時に前記加熱手段の洗浄水を前記噴出口へと流し始めると共に前記洗浄水を前記加熱手段で加熱して、前記洗浄水の温度が第１の所定値に達すると、前記モータを駆動して前記ノズルを前記待機位置から前記使用位置へと移動させ、前記洗浄水の温度が前記第１の所定値より高い第２の所定値に達すると、前記気体供給手段により気体を前記第２水路系に供給してなる。
【０００８】
そして、第１水路系と複数の第２水路系を選択的に連通せしめる流路切換手段の下流側にて、気体供給手段から供給される気体を洗浄水中に混入するので、大量の気体を混入して洗浄感、洗浄力を得ようとする場合にも管路全体の圧力損失の上昇を抑えることができ、洗浄水を加圧するポンプを追加したり、大型のコンプレッサーを用いたりすることなく、小型で低コストな人体洗浄装置が実現できる。
【０００９】
本発明の請求項２にかかる人体洗浄装置は、請求項１の構成に加えて、気体供給手段と複数の第２水路系のいずれかを選択的に接続せしめる気体切換手段を備えてなる。
【００１０】
そして、第１水路系と複数の第２水路系を選択的に連通せしめる流路切換手段の下流側において、単一の気体供給手段から供給される気体が気体切換手段によって選択的に切り換えられ、所定の第２水路系に送り込まれるため、簡単な構成で全ての噴出口から噴出する洗浄水に気体を混入することが可能となり、さらに快適な洗浄が実現できる。
【００１１】
本発明の請求項３にかかる人体洗浄装置は、請求項１または２の構成に加え、気体供給手段から供給される気体は流路切換手段の下流かつ近傍において各々第２水路系に合流する構成としたものである。
【００１２】
そして、流路切換手段の下流かつ近傍で気体供給手段から供給される気体を合流させることで、噴出口に至る経路を各々一本にすることができ、装置の簡素化が図れる。
【００１３】
本発明の請求項４にかかる人体洗浄装置は、請求項２の構成に加えて、第２水路系と気体供給手段とを接続する気体流路系と、前記気体流路系上に供給気体の流れが順方向加圧時にのみ開成する逆止弁とを備えている。
【００１４】
そして、何らかの原因で第２水路系の圧力過昇が生じたり、気体供給手段に不具合が生じたり等の場合にも、洗浄水が逆流することによる機器の損傷を未然に防ぎ、装置の信頼性向上が図れる。
【００１５】
本発明の請求項５にかかる人体洗浄装置は、請求項４の構成に加えて、気体流路系は第１水路系および第２水路系と比較して管径を細く形成したものである。
【００１６】
そして、気体流路系の管路内に存在する気体量を低減することで、水路系の圧力過昇時にも洗浄水の逆流量を抑えることができ、信頼性が向上するとともに、引き回しの大変なホース類も細く構成できるため、装置の簡素化が図れる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図１〜図７を参照しながら説明する。
【００１８】
（実施例１）
図１は本発明における第１の実施例における人体洗浄装置の概観を示すものである。図１において、人体洗浄装置としての温水洗浄便座は便器８上に設置され、温水洗浄便座本体９、便蓋１０、使用者が座るための便座１１等から構成されており、また水道から洗浄水の供給を受けるための給水配管（図示せず）および壁面のコンセントから電源供給を受けるための電気ケーブル１２が備えてある。また、温水洗浄便座内部には使用者が肛門の洗浄を行うためのおしり洗浄機能、小用後の女性局部を洗浄するビデ洗浄機能、洗浄後の人体局部を乾燥するための乾燥機能、寒冷時にトイレ空間を暖房する部屋暖房機能等が備えてあり、各々の操作は壁面に取り付けたリモートコントローラ１３（以下、リモコンと略す）によってなされる。また、便座１１には使用者の存在を検知する検知手段としての着座スイッチ１４が備えてある。なお、この着座スイッチ１４は、本実施例では便座の下向きの変位を検知する機械的なスイッチを便座のヒンジ部に設け、使用者が便座に座って装置を使用している状態もしくは、便座から立ち上がり、装置の使用を終了した状態を検知可能な構成としたが、方式としては便座の静電容量を検知する方式や、さらには赤外線や超音波等を用いて使用者の便座への着座を検知する、もしくはトイレルームに入室、退室したことを検知する方式、さらには例えばトイレの照明に連動して使用者の存在を検知する方式等でも検知手段としての応用が可能である。
【００１９】
次に図２はリモコン１３の概観を示すものである。図２においてリモコン１３には使用者が洗浄の開始を入力可能な開始手段としてのおしりスイッチ１５、同じく開始手段としての第２のおしりスイッチ１６、女性が小用後や生理時に主に用いるビデスイッチ１７や洗浄の停止を入力する停止手段としての停止スイッチ１８、さらには乾燥機能や脱臭機能の入り切りを行う乾燥スイッチ１９や脱臭スイッチ２０、また、それぞれの機能のレベルあわせを行うためのレベルスイッチ２１等が備えられている。そして使用者が行う操作信号は赤外線信号によって温水洗浄便座本体へと送られ、無線で本体の操作が可能な構成となっている。
【００２０】
図３は本実施例における人体洗浄装置の水回路を示すブロック図、図４は同ノズル部を示す構成図である。図３において、まず、水源である水道配管２２からの分岐流れを温水洗浄便座本体内へと接続する接続管２３は、第１水路系の一部である給水管２４に接続される。この給水管２４上には止水手段としての電磁弁２５、減圧弁２６、圧力過昇による水回路の破損を防止するリリーフ弁２７等の様々な機能部品が設けてあり、さらに入水温度検知手段としての入水サーミスタ２８および洗浄水の流量を計測することで給水管２４への給水圧力を検知する流量センサー２９を経て、加熱手段としての熱交換器３０へと接続される。
【００２１】
熱交換器３０は板状のセラミックヒータ３１とその両面に設けた蛇行する内部流路３２から構成されており、熱交入口３３に供給された常温の洗浄水は、この蛇行する内部流路３２を流れながらセラミックヒータ３１から熱を受け取り、熱交出口３４に至るまでの間に適温に加熱される仕組みである。そのため、必要時に連続して適温の温水を供給可能であり、使用時に備えて温水を保温貯溜しておく必要性がないため、非常に効率的な温水供給手段となっている。なお本実施例においては、ヒータは熱密度に優れた板状のセラミックヒータを用いたが、シーズヒータやマイカヒータ、さらには燃焼の熱を利用するなど様々な応用が考えられることは言うまでもない。また、熱交出口３４の近傍には温水温度検知手段としての温水サーミスタ３５が設けてあり、熱交換器３０によって加熱された洗浄水の温度を検出する。
【００２２】
さらにその下流側には第１水路系の一部をなす温水管３６を介して流路切換弁３７が接続されており、この流路切換弁３７は先述の温水管３６が接続される入口流路３８と第１出口流路３９、第２出口流路４０、第３出口流路４１がモータ４２によって選択的に連通される構成となっている。なお、本実施例で用いた流路切換弁３７は入口流路３８と第１出口流路３９、第２出口流路４０、第３出口流路４１の連通面積を可変することで水路の切換に加えて選択された流路に流れる洗浄水の流量も可変可能な構成としてある。
【００２３】
この流路切換弁３７の下流側には、第１出口流路３９に第２水路系の一部をなすおしりホース４３およびおしりノズル４４が、第２出口流路４０に第２水路系の一部をなすビデホース４５およびビデノズル４６が、第３出口流路４１に第２水路系（逃がし水路系）の一部をなすクリーニングホース４７およびクリーニングノズル４８が接続されている。また、おしりノズル４４の先端部、つまり水路系の終点位置には噴出口としておしり噴出口４９が、ビデノズル４６の先端部には同じく噴出口としてビデ噴出口５０が、クリーニングノズル４８の先端部にはクリーニング噴出口５１が備えてある。なお、おしり噴出口４９およびビデ噴出口５０は、使用時に人体の被洗浄部、つまり肛門もしくは女性の局部に向けて洗浄水を噴出する構成となっているが、クリーニング噴出口５１は便器内に水を噴出する構成となっており、人体にはその噴出する洗浄水がかからないよう位置および向きが決められている。また、図４に示すように、駆動手段としてのモータ５２に設けたピニオンギアと噛み合うことで待機時と使用時の噴出口位置の可変が可能な構成となっており、おしりノズル４４およびビデノズル４６が待機位置（収納状態を実線で図示）にある時には、おしり噴出口４９およびビデ噴出口５０の上面に噴流遮断部材５３が覆い被さる構成となっており、使用位置（使用状態を２点鎖線で図示）に在る時にはノズルが突出する。そして、ノズルの待機状態では仮に洗浄水が噴出したり、ノズル内に残水がある際にエアポンプ５７から気体が供給されたとしても、この噴流遮断部材によって遮断され、人体にかかることはない。
【００２４】
また、同じく流路切換弁３７の下流側には、第１出口流路３９とおしりホース４３の接続部近傍に気体流路系の一部をなす第１のエアホース５４が、第２出口流路４０とビデホース４５の接続部近傍に気体流路系の一部をなす第２のエアホース５５が接続されている。これらの第１、第２のエアホース５４、５５は気体切換手段としてのソレノイド式の三方弁であるエア切換弁５６に接続され、さらにこのエア切換弁５６上流側には気体供給手段としてのエアポンプ５７がエアホース５８を介して接続してある。このエアポンプ５７から供給される気体はエア切換弁５６によって流路が決定された後、おしりホース４３もしくはビデホース４５へと供給されるが、その途中には気体の供給方向に圧力がかかった場合にのみ開成する逆止手段としての逆止弁５９を設けてある。また、気体流路系である第１のエアホース５４、第２のエアホース５５およびエアホース５８は、第２水路系であるおしりホース４３およびビデホース４５と比較して細い管径としてある。具体的には、気体流路系は内径２mm外径４mm、水路系は内径３mm外径６mmであるが、これは水に比べ気体の圧力損失が格段に低いことに起因するもので、気体流路系に細いホースを用いることで省スペース化が図れる。さらにはここで気体は圧縮流体であるため、ホースの管径が太く内部の体積が大きいと、洗浄水が一気に逆流した場合等には、逆止弁５９のような構成を設けていても、信頼性が低下する等の課題があり、この防止にも非常に効果的である。
【００２５】
なお、本実施例では、気体流路切換の信頼性を向上させるため、エア切換弁５６はソレノイド式の電磁三方弁を用いているが、水圧を利用して流路を切り換えるいわゆるシャトル弁のような構成も容易に考えられる。また、エアポンプ５７は気体供給時の圧力変動を抑えるため、３個のダイヤフラムを有するローリング式のエアポンプを用いているが、小型のコンプレッサーやファンの応用など様々な気体供給手段が考えられる。さらにまた、逆止弁５９はゴム製のいわゆるダックビルと呼ばれる部材を用い、万が一、エアポンプ５７の不具合やおしりホース４３もしくはビデホース４５における圧力の過昇等が生じた場合にも、エア切換弁５６もしくはエアポンプ５７に洗浄水が流入することを防止し、その信頼性を向上させている。しかしながら、逆止の機能を有するものであれば、アンブレラ弁やスプリングを用いた一般的な逆止弁でも応用が可能である。
【００２６】
次に図５〜図７を用いて流路切換弁３７について詳述する。流路切換弁３７はハウジング６０とハウジング６０内に回転可能に挿入された弁体６１および弁体６１を回転駆動するモータ４２によって構成される。まず、ハウジング６０には入口流路３８、第１出口流路３９、第２出口流路４０、第３出口流路４１が構成してあり、第１出口流路３９と第２出口流路４０は断面Ａ−Ａにて対向して位置するとともに、第３出口流路４１は断面Ｂ−Ｂに示すとおり、前記２つの出口流路とは異なる断面位置に設けてある。次に弁体６１であるが、ハウジング６０に挿入した際に入口流路３８に常時連通する形で内部流路６２が設けてあり、また、この内部流路６２から分岐して第１の弁体出口６３、第２の弁体出口６４が構成されている。この第１の弁体出口６３はハウジング６０の第１出口流路３９および第２出口流路４０に、また第２の弁体出口６４はハウジング６０の第３出口流路４１に対応して位置が決められており、弁体６１の回転角度によって、入口流路３８と第１出口流路３９、第２出口流路４０、第３出口流路４１の連通度合いを可変できる構成となっている。
【００２７】
なお、それぞれの流路に対して内部リークの防止、もしくは外部漏れを防止するためにシール部材としてＯリング６５を備えてあるが、これはモータの負荷を軽減するためにはＸリングやＶパッキンなどの特殊Ｏリングを用いると効果的である。さらにモータ４２であるが、ここではオープン制御でも精度よく位置決めのできる減速ギア内蔵型のステッピングモータを採用し、その出力軸を弁体６１に挿入する形で取り付けてある。なお、モータ４２の原点位置はストッパ（図示せず）を弁体６１に設け、ステッピングモータ特有の脱調動作を利用して位置決めを行う。本実施例ではモータ４２はステッピングモータを採用したが、位置決めの精度さえ確保できれば、ブラシタイプの汎用ＤＣモータ等の利用も可能であるし、回転型のソレノイド等、様々なアクチュエータの応用が考えられることは言うまでもない。さらにまた、本実施例では回転型の流路切換弁を用いたが、直動型やダイヤフラムを用いたもの、さらには円盤タイプの弁体で複数流路の切換えを行うものなども容易に応用可能である。
【００２８】
また、図３に示す制御器６７は入水サーミスタ２８、流量センサー２９、温水サーミスタ３５、さらにはトイレルームの温度を検知する気温検知手段である気温サーミスタ６８等からの信号を取込み、また内部に備えた計時回路６９等を用いて様々な演算を行い、電磁弁２５、セラミックヒータ３１、流路切換弁３７、エアポンプ５７、モータ５２等を電気的な信号によって制御する。さらに、制御器６７はリモコン１３と赤外線を利用して信号のやり取りを行っており、使用者からの指示はリモコン１３に設けた複数の入力スイッチによってなされる。
【００２９】
上記構成において、本実施例の動作について説明する。まず、使用者がトイレに入室し、便座１１に座ると、着座スイッチ１４によって使用者の存在が検知される。この検知信号に基づいて制御器６７は流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とクリーニングホース４７を連通せしめた後、電磁弁２５を開成し、流量センサー２９からの信号により流水が確認されると即座にセラミックヒータ３１への通電を開始する。ここで給水管２４から供給される洗浄水は温水となってクリーニングノズル４８から噴出されるが、その際、制御器６７は温水サーミスタ３５の温度信号と内部に設けた計時回路６９によってカウントされる時間によって演算を行い、周囲の温度環境を推定する。そしてこの推定した値に準じて制御器６７はクリーニングノズル４８からの放水の時間を決定する。つまり、温水サーミスタ３５から得られる温水の温度信号が所定値になるまでにかかる時間を計時し、所要時間が長ければ給水温、雰囲気温度ともに低いと判断し、長めに加熱放水を行う。逆に所要時間が短ければ短時間で加熱放水を終了する。これは冷え切った管路を加熱するための動作であり、特に厳寒期には洗浄水の噴出を早めるために非常に有効である。また、便器に大便が付着することを防止する意味においても、使用者が用便をする前に便器表面をぬらす行為は非常に効果的である。
【００３０】
次に、使用者が用便後、リモコン１３に設けたおしりスイッチ１５を押すと、制御器６７は流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とクリーニングホース４７を連通せしめた後、電磁弁２５を開成し、流量センサー２９からの信号により流水が確認されるとともにセラミックヒータ３１への通電を開始する。その後、モータ５２を駆動し、おしりノズル４４を待機位置から使用位置へと突出させる。そして、熱交換器３０で加熱される洗浄水の温度が所定値１（約３６℃）に達したことが温水サーミスタ３５からの信号で検知されると、流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とおしりホース４３を連通せしめる。この状態で温水はおしり噴出口４９から噴出され、人体被洗浄部の洗浄を開始する。ここでさらに、洗浄水の温度が所定値２（３８℃）に達すると、エア切替弁５６はエアポンプ５７とおしりホース４３の流路を開成し、またエアポンプ５７は空気の供給を開始する。空気の供給が始まると、逆止弁５９を通過して大量の空気が供給されるため、おしり噴出口４９からは空気が混入された洗浄水が勢いよく噴出され、体感、洗浄力ともに好適な洗浄が行われる。この所定値１は洗浄水の噴出までにかかる時間を極力、短くするためやや低めの設定としてあるが、人体にかかって冷感を感じる温度ではない。また、洗浄水の温度が所定値２になってから空気の供給を開始するのは、洗浄水中に特に大量の空気が混入されると、やや体感温度が下がる傾向があるため、使用者に不快感を与えないための配慮である。なお、これらの温度は周囲の温度環境や温水の設定温度によって可変するとさらに快適な洗浄が実現可能となる。
【００３１】
なお、洗浄水の噴出中も制御器６７は入水サーミスタ２８、流量センサー２９、温水サーミスタ３５の信号を常に監視し、セラミックヒータ３１への通電量や流路切換弁３７の開度、さらにはエアポンプ５７の空気供給量等を制御している。設定流量に対して流量センサー２９からの信号が低ければ、流路切換弁３７の開度を大きくし、流量を設定値に近づけようとするが、水道配管２２の給水圧力が極端に低く、設定流量に到達しきれない場合には、それに応じてエアポンプ５７を制御し、空気混入量を可変する。また、平常時は温水サーミスタ３５で検知される温水温度と設定温度を比較演算し、セラミックヒータ３１の通電量を制御するが、なんらかの異常で高温の温水が流出した場合には、制御器６７は流路切換弁３７を制御し、連通流路をおしりホース４３からクリーニングホース４７側へと変更するとともにエアポンプ５７の動作を停止し、さらには電磁弁１６を即座に閉止する。さらにまた、厳寒期に給水温度が極端に低下し、供給できる温水温度が設定値に到達しない場合には、流路切換弁３７の連通開度を調節し、温水温度が設定値まで上昇可能な流量にまで洗浄水を絞る。
【００３２】
なおまた、エアポンプ５７に何らかの異常が生じ、空気の供給圧力が極端に低下した場合や、逆に何らかの原因で、おしりホース４３側において過昇圧の現象が起こった場合には、逆止弁５９が動作し、洗浄水がエア切換弁５６やエアポンプ５７へ流れ込むことを防止する。これはエア切換弁５６やエアポンプ５７の信頼性向上に大きく寄与している。
【００３３】
さらに次に使用者が洗浄を終え、リモコン１３に設けた停止スイッチ１８を押すと、制御器６７は電磁弁２５を閉止せしめた後、流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とクリーニングホース４７を連通せしめるとともに、モータ５２を駆動し、おしりノズル４４を使用位置から待機位置へと収納する。この状態で所定時間経過後、制御器６７はエア切換弁５６を制御し、先ほど使用したおしりホース４３側の流路を開成せしめるとともに、エアポンプ５７を再度駆動し、おしりホース４３およびおしりノズル４４内部に残っている洗浄水を排出せしめる。この際、制御器６７はエアポンプ５７を起動時には低回転で駆動し、徐々にその回転数を上げ、最終的には所定の回転数にて駆動する。この動作により、次に使用される際に管路内の冷水がほとんどない状態で洗浄が開始されるため、不快な冷水の噴出を大幅に低減することが可能となる。また、供給する空気量を徐々に増加させていくので、おしり噴出口４９から管路内の残水が勢いよく噴き出すことを防止でき、それに伴い不快な音の発生や残水の飛び散りも低減できる。
【００３４】
なお、使用者がビデスイッチ１７を押した場合については、流路切換弁３７の動作が変わるだけで大きな差異はないため説明は割愛する。
【００３５】
（実施例２）
次に、実施例２について説明をするが、本実施例は先述の実施例１と洗浄開始時の一部動作が異なるだけであるので、その異なる動作についてのみ説明する。
【００３６】
使用者が用便後、リモコン１３に設けたおしりスイッチ１５を押すと、制御器６７は流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とおしりホース４３を連通せしめた後、電磁弁２５を開成し、流量センサー２９からの信号により流水が確認されるとともにセラミックヒータ３１への通電を開始する。すると、徐々に温度を上げながら洗浄水がおしり噴出口４９から噴出され、おしりホース４３、おしりノズル４４が徐々に加熱される。その際、おしり噴出口４９は待機位置にあるため、そこから噴出される噴流は噴流遮断部材５３にあたり、便器内へと流れ落ちる。そして、熱交換器３０で加熱される洗浄水の温度が所定値１（約３６℃）に達したことが温水サーミスタ３５からの信号で検知されると、制御器６７は流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とクリーニングホース４７を一旦連通せしめ、その後、モータ５２を駆動し、おしりノズル４４を待機位置から使用位置へと突出させる。そしてさらに、この状態で再度流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とおしりホース４３を連通せしめる。この状態になると温水はおしり噴出口４９から噴出され、人体被洗浄部の洗浄を開始する。ここでさらに、洗浄水の温度が所定値２（３８℃）に達すると、エア切替弁５６はエアポンプ５７とおしりホース４３の流路を開成し、またエアポンプ５７は空気の供給を開始する。空気の供給が始まると、逆止弁５９を通過して大量の空気が供給されるため、おしり噴出口４９からは空気が混入された洗浄水が勢いよく噴出され、体感、洗浄力ともに好適な洗浄が行われる。これら一連の動作により、確実に温水管３６からおしり噴出口４９に至る流路を加熱でき、洗浄開始当初の冷水の噴出を最大限に抑えることが可能となる。
【００３７】
（実施例３）
続いて実施例３について説明をするが、本実施例は先述の実施例１と洗浄終了時の一部動作が異なるだけであるので、その異なる動作についてのみ説明する。
【００３８】
使用者が洗浄を終え、リモコン１３に設けた停止スイッチ１８を押すと、制御器６７は電磁弁２５を閉止せしめた後、流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とクリーニングホース４７を連通せしめるとともに、モータ５２を駆動し、おしりノズル４４を使用位置から待機位置へと収納する。この状態で着座スイッチ１４の信号に変化が生じ、使用者が便座１１から立ち上がったことが検知されると、所定時間経過後、制御器６７はエア切換弁５６を制御し、先ほど使用したおしりホース４３側の流路を開成せしめるとともに、エアポンプ５７を再度駆動し、おしりホース４３およびおしりノズル４４内部に残っている洗浄水を排出せしめる。この際、制御器は使用者が便座１１に座りはしたものの、おしりスイッチ１５等を操作することなく、言い換えれば洗浄を行わずに便座１１から離れた場合にはこの動作を行わない。この動作により、次に使用される際に管路内の冷水がほとんどない状態で洗浄が開始されるため、不快な冷水の噴出を大幅に低減することが可能となるとともに、無駄な残水排除動作をなくすことが可能となる。
【００３９】
（実施例４）
続いて実施例４について説明をするが、本実施例は先述の実施例１と水路の予備加熱動作が異なるだけであるので、その異なる動作についてのみ説明する。
【００４０】
使用者がトイレに入室し、便座１１に座ると、着座スイッチ１４によって使用者の存在が検知される。この検知信号に基づいて制御器６７は流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とおしりホース４３を連通せしめた後、電磁弁２５を開成し、流量センサー２９からの信号により流水が確認されると即座にセラミックヒータ３１への通電を開始する。ここで給水管２４から供給される洗浄水は温水となっておしり噴出口４９から噴出されるが、おしり噴出口４９は待機位置にあり、噴流遮断部材５３によって上面を覆われているので、噴出された洗浄水は便器内へと落ち、人体にかかったり外部へ飛び散ったりすることはない。その際、制御器６７は入水サーミスタ２８で検知される給水温度の信号から、周囲の温度環境を推定する。そしてこの推定した値に準じて制御器６７はおしり噴出口４９からの放水の時間を決定する。つまり、入水サーミスタ２８で検知される給水温度が低ければ、長めに加熱放水を行い、逆に高ければ短時間で加熱放水を終了する。これは冷え切った管路を加熱するための動作であり、特に厳寒期には洗浄水の噴出を早めるために非常に有効である。また、温水管３６からおしり噴出口４９に至る管路を予備加熱することができるので、洗浄開始時の冷水の噴出も防止できる。
【００４１】
（実施例５）
続いて実施例５について説明をするが、本実施例も先述の実施例１と水路の予備加熱動作が異なるだけであるので、その異なる動作についてのみ説明する。
【００４２】
使用者がトイレに入室し、便座１１に座ると、着座スイッチ１４によって使用者の存在が検知される。この検知信号に基づいて制御器６７は流路切換弁３７を駆動し、温水管３６とクリーニングホース４７を連通せしめた後、電磁弁２５を開成し、流量センサー２９からの信号により流水が確認されると即座にセラミックヒータ３１への通電を開始する。ここで給水管２４から供給される洗浄水は温水となってクリーニングノズル４８から噴出されるが、その際、制御器６７は気温サーミスタ６８の温度信号に準じて制御器６７はクリーニングノズル４８からの放水の時間を決定する。つまり、気温サーミスタ６８からの温度信号が低ければ長めに加熱放水を行う。逆に高ければ短時間で加熱放水を終了する。これは冷え切った管路を加熱するための動作であり、特に厳寒期には洗浄水の噴出を早めるために非常に有効である。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１にかかる人体洗浄装置は、大量の気体を混入して洗浄感、洗浄力を得ようとする場合にも管路全体の圧力損失の上昇を抑えることができ、洗浄水を加圧するポンプを追加したり、大型のコンプレッサーを用いたりすることなく、小型で低コストな人体洗浄装置が実現できるという効果がある。
【００４４】
また、本発明の請求項２にかかる人体洗浄装置は、第１水路系と複数の第２水路系を選択的に連通せしめる流路切換手段の下流側において、単一の気体供給手段から供給される気体が気体切換手段によって選択的に切り換えられ、所定の第２水路系に送り込まれるため、簡単な構成で全ての噴出口から噴出する洗浄水に気体を混入することが可能となり、さらに快適な洗浄が実現できるという効果がある。
【００４５】
また、本発明の請求項３にかかる人体洗浄装置は、流路切換手段の下流かつ近傍で気体供給手段から供給される気体を合流させることで、噴出口に至る経路を各々一本にすることができ、装置の簡素化が図れるという効果がある。
【００４６】
また、本発明の請求項４にかかる人体洗浄装置は、何らかの原因で第２水路系の圧力過昇が生じたり、気体供給手段に不具合が生じたり等の場合にも、洗浄水が逆流することによる機器の損傷を未然に防ぎ、装置の信頼性向上が図れるという効果がある。
【００４７】
また、本発明の請求項５にかかる人体洗浄装置は、気体流路系の管路内に存在する気体量を低減することで、水路系の圧力過昇時にも洗浄水の逆流量を抑えることができ、信頼性が向上するとともに、引き回しの大変なホース類も細く構成できるため、装置の簡素化が図れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１〜５における人体洗浄装置の概観図
【図２】同実施例１〜５におけるリモコンの概観図
【図３】同実施例１〜５における水回路を示すブロック図
【図４】同実施例１〜５におけるノズル部を示す構成図
【図５】同実施例１〜５における流路切換弁を示す断面図
【図６】同図５のＡ−Ａ断面図
【図７】同図５のＢ−Ｂ断面図
【図８】従来の人体洗浄装置の構成図
【符号の説明】
２２  水道配管（水源）
２４  給水管（第１水路系）
３０  熱交換器（加熱手段）
３６  温水管（第１水路系）
３７  流路切換弁（流路切換手段）
４３  おしりホース（第２水路系）
４４  おしりノズル（第２水路系）
４５  ビデホース（第２水路系）
４６  ビデノズル（第２水路系）
４７  クリーニングホース（第２水路系）
４８  クリーニングノズル（第２水路系）
４９  おしり噴出口（噴出口）
５０  ビデ噴出口（噴出口）
５１  クリーニング噴出口（噴出口）
５４  第１のエアホース（気体流路系）
５５  第２のエアホース（気体流路系）
５６  エア切換弁（気体切換手段）
５７  エアポンプ（気体供給手段）
５８  エアホース（気体流路系）
５９  逆止弁（逆止手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図４】
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