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技術 衛生洗浄装置

出願人 TOTO株式会社
発明者 音羽勇哉橋本博川田賢志
出願日 2014年10月14日 (5年2ヶ月経過) 出願番号 2014-209859
公開日 2016年5月16日 (3年6ヶ月経過) 公開番号 2016-079606
状態 特許登録済
技術分野 局部洗浄装置・その他の水洗便所用付属品
主要キーワード 片当たり状態 洗浄水入口 気泡混入量 洗浄水出口 洗浄水内 流路側壁 アンブレラ 直接干渉
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年5月16日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (10)

課題

複数の気泡を内部に含む水塊を形成して着水させるにあたって、その水塊が着水時まで壊れてしまわないように着水させることができる衛生洗浄装置を提供する。

解決手段

この衛生洗浄装置WAは、洗浄水に複数の気泡を含ませると共に、それら複数の気泡が単一の気泡に凝集されずに便座底面に相当する高さまで洗浄水が到達するように、洗浄水を撹拌する。

概要

背景

このような衛生洗浄装置として下記特許文献1に記載のものが提案されている。下記特許文献1に記載された衛生洗浄装置は、吐水気泡混入することで実際の流量よりも多い水量で洗浄を行っている感覚使用者に与えることができる。

概要

複数の気泡を内部に含む水塊を形成して着水させるにあたって、その水塊が着水時まで壊れてしまわないように着水させることができる衛生洗浄装置を提供する。この衛生洗浄装置WAは、洗浄水に複数の気泡を含ませると共に、それら複数の気泡が単一の気泡に凝集されずに便座底面に相当する高さまで洗浄水が到達するように、洗浄水を撹拌する。

目的

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の気泡を内部に含む吐水が飛び散り量感が損なわれてしまわないように着水させることができる衛生洗浄装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

使用者の局部に向けて水を吐出する衛生洗浄装置であって、使用者が用便のために着座する便座と、ノズルに形成された吐水孔から前記便座に着座した使用者の局部に向け、気泡混入した洗浄水噴出する洗浄水供給手段と、を備え、前記洗浄水供給手段は、前記洗浄水に複数の気泡を含ませると共に、それら複数の気泡が単一の気泡に凝集されずに前記便座底面に相当する高さまで前記洗浄水が到達するように、前記洗浄水を撹拌することを特徴とする衛生洗浄装置。

請求項2

前記洗浄水供給手段は、前記洗浄水に速度差を付与しながら噴出することで、先に噴出された洗浄水に、後に噴出された洗浄水を追い付かせ、先に噴出した洗浄水を撹拌することを特徴とする請求項1に記載の衛生洗浄装置。

請求項3

前記洗浄水供給手段は、前記便座底面に到達するまでは前記洗浄水が連続するように噴出することを特徴とする請求項2に記載の衛生洗浄装置。

請求項4

前記洗浄水供給手段は、前記吐水孔近傍にて一時的に洗浄水を滞留させ、その滞留させた洗浄水にエジェクタ効果によって空気を混入させるものであって、前記吐水孔近傍の流路側壁の一部に洗浄水の一部を片当たりさせることを特徴とする請求項2又は3に記載の衛生洗浄装置。

技術分野

0001

本発明は、使用者の局部に向けて水を吐出する衛生洗浄装置に関する。

背景技術

0002

このような衛生洗浄装置として下記特許文献1に記載のものが提案されている。下記特許文献1に記載された衛生洗浄装置は、吐水気泡混入することで実際の流量よりも多い水量で洗浄を行っている感覚を使用者に与えることができる。

先行技術

0003

特開2001−90151号公報

発明が解決しようとする課題

0004

上述した従来の技術のように、吐水に気泡を混入させることで見かけ上の体積を大きくする技術は、より節水効果を高めるものとして有用なものである。しかし、吐水に大きな気泡が混入していると、大きな気泡が破裂して吐水が飛び散り量感が損なわれてしまうという課題がある。

0005

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の気泡を内部に含む吐水が飛び散り量感が損なわれてしまわないように着水させることができる衛生洗浄装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0006

上述した課題を解決するにあたって、本発明者らは、大きな気泡が吐水に混入していなかったとしても、気泡同士は凝集作用によって大きな気泡を形成しようとするため、この凝集作用が上記課題の発生に繋がっていることを発見した。そこで、吐水内の気泡が凝集しない状態で着水させることで、使用者が受ける水の量感を犠牲にせずに節水効果も維持できるのではないかと考えた。

0007

本発明はこのような知見に基づくものであって、本発明に係る衛生洗浄装置は、使用者の局部に向けて水を吐出する衛生洗浄装置であって、使用者が用便のために着座する便座と、ノズルに形成された吐水孔から前記便座に着座した使用者の局部に向け、気泡を混入した洗浄水噴出する洗浄水供給手段と、を備る。前記洗浄水供給手段は、前記洗浄水に複数の気泡を含ませると共に、それら複数の気泡が単一の気泡に凝集されずに前記便座底面に相当する高さまで前記洗浄水が到達するように、前記洗浄水を撹拌する。

0008

本発明によれば、洗浄水に複数の気泡が含ませると共に、それら複数の気泡が単一の気泡に凝集されずに便座底面に相当する高さまで洗浄水が到達するように撹拌させるので、複数の気泡が混入された状態を保ったまま使用者に着水させることができ、使用者が感じる量感と節水効果とを両立することができる。

0009

また本発明に係る衛生洗浄装置では、前記洗浄水供給手段は、前記洗浄水に速度差を付与しながら噴出することで、先に噴出された洗浄水に、後に噴出された洗浄水を追い付かせ、先に噴出した洗浄水を撹拌することも好ましい。

0010

攪拌するために洗浄水が内包する複数の気泡に水流ぶつけることで攪拌する方法であれば、洗浄水供給手段に攪拌用の水流を吐水する機構を設けるだけで気泡を攪拌させることができるため、簡易に量感と節水効果とを両立することができる。しかし、便座底面に到達するまでの間に洗浄水との干渉によって攪拌用の水流が減速してしまうと、気泡の攪拌が充分にできなくなる虞がある。この好ましい態様では、洗浄水に速度差を持たせて、追いつき現象の追いつき水流を攪拌用の水流として用いることによって、追いつき水流の勢いで吐水に含まれる気泡を攪拌するようにしたため、便座底面に到達するまでの間、気泡の攪拌を継続して行うことができる。これによって、複数の気泡が混入された状態を保ったまま使用者に着水させることができ、使用者が感じる量感と節水効果とを安価に両立することができる。

0011

また本発明に係る衛生洗浄装置では、前記洗浄水供給手段は、前記便座底面に到達するまでは前記洗浄水が連続するように噴出することも好ましい。

0012

速度差をもたせると洗浄水がちぎれ、低い速度の洗浄水内で気泡を攪拌する高い速度の洗浄水が供給されなくなるため、便座底面に到達する前に気泡同士の合体成長が生じる。そこでこの好ましい態様では、便座底面の直前までは攪拌を継続することができるように、便座底面の直前まで洗浄水が連続するよう圧送するようにした。

0013

また本発明に係る衛生洗浄装置では、前記洗浄水供給手段は、前記吐水孔近傍にて一時的に洗浄水を滞留させ、その滞留させた洗浄水にエジェクタ効果によって空気を混入させるものであって、前記吐水孔近傍の流路側壁の一部に洗浄水の一部を片当たりさせることも好ましい。

0014

この好ましい態様では、吐水孔近傍にて一時的に洗浄水を滞留させ、その滞留させた洗浄水にエジェクタ効果によって空気を混入させる際、吐水孔近傍の流路側壁の一部に衝突させて滞留させた洗浄水の一部に、吐水孔近傍の流路側壁に直接干渉しない方向で残りの洗浄水を突入させるようにしたため、残りの洗浄水のエネルギーロスが抑えられ、減速を抑えた状態で攪拌を効果的に行うことができる。

発明の効果

0015

本発明によれば、複数の気泡を内部に含む吐水が飛び散り量感が損なわれてしまわないように着水させることができる衛生洗浄装置を提供することができる。

図面の簡単な説明

0016

本発明の実施形態である衛生洗浄装置を含む温水洗浄便座を示す斜視図である。
本発明の実施形態である衛生洗浄装置の機能的な構成を示すブロック構成図である。
洗浄水供給部(ノズル)から吐出される洗浄水の状態を模式的に示す図である。
洗浄水供給部(ノズル)から吐出される洗浄水の状態を模式的に示す図である。
洗浄水供給部(ノズル)から吐出される洗浄水の状態を模式的に示す図である。
洗浄水供給部(ノズル)から吐出される洗浄水の状態を模式的に示す図である。
変形例において、洗浄水供給部(ノズル)から吐出される洗浄水の状態を模式的に示す図である。
変形例において、洗浄水供給部(ノズル)から吐出される洗浄水の状態を模式的に示す図である。
変形例において、洗浄水供給部(ノズル)から吐出される洗浄水の状態を模式的に示す図である。

実施例

0017

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

0018

本発明の実施形態である衛生洗浄装置を含む温水洗浄便座について図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施形態である衛生洗浄装置を含む温水洗浄便座を示す概略斜視図である。図1に示されるように、温水洗浄便座WA(衛生洗浄装置)は、大便器CBに戴置されて使用されるものである。温水洗浄便座WAは、本体WAaと、便座WAbと、便蓋WAcと、操作部10とを備えている。操作部10には操作パネルが設けられていて、操作パネルの操作に応じた操作信号が本体WAaに送信される。

0019

例えば、操作パネルの「大洗浄」「小洗浄」といった表示がされた部分を操作すると、「大洗浄」「小洗浄」に対応する洗浄動作がなされるように指示する操作信号が本体WAaに送信される。本体WAaは、このような操作信号が送信されると、大便器CBのボウル面CBaを洗浄するために洗浄水をボウル面CBaに流す動作を実行する。

0020

また、例えば、操作パネルの「おしり洗浄」「ビデ洗浄」といった表示がされた部分を操作すると、「おしり洗浄」「ビデ洗浄」に対応する洗浄水の吐出がなされるように指示する操作信号が本体WAaに送信される。本体WAaは、このような操作信号が送信されると、ノズル18(洗浄水供給部を含み、以下洗浄水供給部とも称する)を繰り出して洗浄水を吐出する動作を実行する。

0021

ノズル18は、便座WAbに着座している使用者の肛門近傍膣口近傍や尿道口近傍を洗浄するために洗浄水を吐出するものである。ノズル18には、ビデ洗浄吐水孔181(吐水孔)とおしり洗浄吐水孔182(吐水孔)とが設けられている。使用者が操作パネルの「おしり洗浄」と表示された部分を操作すると、おしり洗浄吐水孔182から洗浄水が吐出される。また使用者が操作パネルの「ビデ洗浄」と表示された部分を操作すると、ビデ洗浄吐水孔181から洗浄水が吐出される。

0022

引き続いて、ノズル18から吐出される洗浄水の態様を切り替える機構について、図2を参照しながら説明する。図2は、衛生洗浄装置としての温水洗浄便座の機能的な構成を示すブロック構成図である。図2に示されるように、温水洗浄便座WAは、操作部10と、制御部12と、電磁弁14と、脈動発生部15と、ノズルを含む洗浄水供給部18とを備えている。図2において、各ブロックを破線で結んでいる場合は信号の授受があることを示し、各ブロックを実線で結んでいる場合は水の流れがあることを示している。

0023

操作部10は、ビデ洗浄機能やおしり洗浄機能の実行にあたって、使用者の操作を受け付けて、その操作に応じた操作信号を制御部12に送信する部分である。制御部12は、操作部10から入力される操作信号に応じて、電磁弁14、脈動発生部15に所定の動作信号を出力する部分である。制御部12は、CPUといった演算素子と、RAMやROMといった記憶素子と、信号を送受信するためのインターフェイスとを備えている。

0024

電磁弁14は、制御部12から入力される動作信号に応じて、弁体弁座から離脱させ給水源から供給される洗浄水を下流側に流したり、弁体を弁座に当接させて給水源から供給される洗浄水を止めたりする役割を果たす弁である。

0025

脈動発生部15は、洗浄水供給部18に送り込む水の水圧を変動させ、洗浄水供給部18から吐出される水を脈動させる部分である。具体的には、脈動発生部15には、円柱状の空間を有するシリンダが設けられている。シリンダ内には、ピストンが設けられている。ピストンには、Oリングが装着されている。ピストンとシリンダとで画された空間が加圧室となる。シリンダには、洗浄水入口が設けられている。そして、電磁弁14から繋がる給水管路が洗浄水入口に接続され、加圧室に水を流入させることができるようになっている。洗浄水入口には、アンブレラパッキンが設けられ、給水管路への逆流を防止している。また、シリンダには、洗浄水出口が設けられている。洗浄水出口は、洗浄水供給部18に繋がる給水管路と接続され、シリンダ内で加圧された水は、給水管路に送り出される。

0026

制御部12からの指令により、脈動発生部15のモーター通電されると、回転軸が回転し、ピストンが上下に往復運動する。すなわち、ピストンが下死点から上死点に移動し、水を加圧して給水管路に向けて押す動作と、ピストンが上死点から下死点に復帰し、水をシリンダ内に流入させる動作とが繰り返される。これにより、給水管路に給水される洗浄水には、周期的な圧力変動すなわち脈動が発生する。

0027

洗浄水供給部18は、電磁弁14が開かれたことで下流側に流れる洗浄水を、ビデ洗浄吐水孔181(吐水孔)及びおしり洗浄吐水孔182(吐水孔)から吐出する。

0028

図3は、洗浄水供給部(ノズル)18から吐出される洗浄水の状態を模式的に示す図である。図3に示されるように、洗浄水供給部18は、洗浄水に複数の気泡を含ませると共に、それら複数の気泡が単一の気泡に凝集されずに便座底面に相当する高さまで洗浄水を到達させる。このようにすることで、複数の気泡が混入された状態を保ったまま使用者に着水させることができ、使用者が感じる量感と節水効果とを両立することができる。

0029

より具体的には、図4に示されるように、含まれる微小気泡の数が少なく流速の低い第1水流と、含まれる微小気泡の数が多く流速の高い第2水流とを交互に噴出する(図4の(A)参照)。便座底面に到達する時点で、後発の第2水流が先発の第1水流に追いついて、微小気泡を多く含む大きな水塊を形成する(図4の(C)参照)。

0030

図5の(A)に示されるように、第1水流は微小気泡を互いに離れた状態で内包しているが、図5の(B)に示されるように、第2水流を微小気泡に向かって突入させることで微小気泡が互いに近接し過ぎないように撹拌している。

0031

洗浄水供給部18は、エジェクタ効果を用いて気泡を混入する。図6に示されるように、洗浄水供給部18は、上流側の第1吐水部183と、下流側の第2吐水部185とを有する。第1吐水部183と第2吐水部185との間には、空気吸入口184が設けられている。第2吐水部185の流路径は、第1吐水部183の流路径よりも大きくなるように形成されている。第1吐水部183から噴出される水は、第2吐水部185に到達する。第2吐水部185に到達した水は第2吐水部185内に一時的に貯留され、そこに後から噴出される水が突入する。第1吐水部183から噴出される水は、空気吸入口184から空気を巻き込みながら突入するので、第2吐水部185には気泡混入水が形成され、外部へと噴出される。

0032

第1吐水部183には、方向付け傾斜部183aが形成されている。そのため、第1吐水部183から噴出された水の一部は第2吐水部185の一部の側面に当たるように方向付けられる。このように吐水孔近傍にて一時的に洗浄水を滞留させ、その滞留させた洗浄水にエジェクタ効果によって空気を混入させるので、滞留させた一部の洗浄水に、第2吐水部185の側面に直接干渉しない方向で残りの洗浄水を突入させるようにしたため、残りの洗浄水のエネルギーロスが抑えられ、減速を抑えた状態で攪拌を効果的に行うことができる。

0033

図7に示される変形例としての洗浄水供給部18Bは、方向付け傾斜部183aの代わりに方向付け段部183bが設けられた第2吐水部185Bを有する。方向付け段部183bに渦流が発生することで吐水が引き込まれ、図6に示したのと同様な片当たり状態を実現することができる。

0034

図8に示される変形例としての洗浄水供給部18Cは、第1吐水部183と第2吐水部185との中心線オフセットさせ、図6に示したのと同様な片当たり状態を実現している。

0035

図9に示される変形例としての洗浄水供給部18Dは、第2吐水部185にバイパス吐水部186を設けている。バイパス吐水部186から第2吐水部185に水を供給することで、図6に示した片当たり効果と同様に、水膜を薄くすることで気泡混入量を抑え同様の効果を奏することができる。

0036

10:操作部
12:制御部
14:電磁弁
15:脈動発生部
18:ノズル(洗浄水供給部)
183:第1吐水部
183a:傾斜部
184:空気吸入口
185:第2吐水部
CB:大便器
CBa:ボウル面
WA:衛生洗浄装置

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