JP4098532B2 - 衛生洗浄装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、人体の局部を洗浄する衛生洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人体の局部を洗浄する衛生洗浄装置においては、使用者の好みに応じた洗浄を実現すべく各種機能が案出されてきた。例えば、使用者の好みに応じた洗浄を実現するためにノズルから噴出される洗浄水の水勢を調整する機能が設けられている。使用者は、自己の好みに応じてノズルから噴出される洗浄水の水勢を調整することができる。
【０００３】
従来の衛生洗浄装置では、水勢の調整は、ポンプからノズルへ供給される洗浄水の流量を流量調整弁を用いて変化させることにより行われている。
【０００４】
つまり、使用者が水勢を強く設定した場合、ポンプからノズルに供給される洗浄水の流量が増加する。このように、使用者は局部に噴出される洗浄水の流量を増加させることにより強い洗浄感を得ることができる。
【０００５】
一方、使用者が水勢を弱く設定した場合、ポンプからノズルに供給される洗浄水の流量が減少する。このように、使用者は局部に噴出される洗浄水の流量を減少させることにより弱い洗浄感を得ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の衛生洗浄装置では、洗浄水の流量のみの調整により水勢を調整しているので、洗浄感の変化が単調であり、使用者の種々の嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが困難であった。
【０００７】
本発明の目的は、使用者の種々の嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能な衛生洗浄装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１） 本発明に係る衛生洗浄装置は、給水源から供給される洗浄水を人体に噴出する衛生洗浄装置であって、洗浄水を噴出する噴出手段と、給水源から供給される洗浄水に周期的な圧力変動を与えつつ洗浄水を加圧して噴出手段から噴出させる加圧手段と、洗浄水の水勢を設定するための水勢設定手段と、水勢設定手段の設定に基づいて加圧手段による圧力変動の態様を制御する制御手段とを備え、加圧手段は、往復運動を行う加圧部材を有する往復動ポンプを含み、往復動ポンプは、正方向および逆方向に回転可能な回転駆動手段と、回転駆動手段の回転を加圧部材の往復運動に変換するとともに回転駆動手段の回転方向に応じて加圧部材のストロークを可変にする変換手段とを含み、制御手段は、往復動ポンプの加圧部材の往復運動の周期を制御することにより圧力変動の態様として圧力変動周期を制御し、回転駆動手段の回転方向を制御することにより加圧部材の往復運動のストロークを制御して加圧手段による圧力変動幅を制御するものである。
【０００９】
本発明に係る衛生洗浄装置においては、給水源から供給される洗浄水が加圧手段により周期的な圧力変動を与えられつつ加圧されて噴出手段から噴出される。使用者が水勢設定手段により洗浄水の水勢を設定すると、水勢設定手段の設定に基づいて加圧手段による圧力変動の態様が制御手段により制御される。
【００１０】
この場合、使用者は水勢設定手段の設定により噴出手段から噴出される洗浄水の圧力変動の態様を調整することができ、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者は嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。
【００１１】
また、水勢設定手段の設定に基づいて加圧手段による圧力変動周期が制御される。これにより、使用者は水勢設定手段の設定により噴出手段から噴出される洗浄水の圧力変動周期を調整することができ、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者は嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。
【００１２】
さらに、この場合、往復動ポンプの加圧部材の往復運動の周期が制御される。それにより、洗浄水の圧力変動周期が制御される。
【００１８】
この場合、圧力変動幅が加圧手段により制御される。これにより、使用者は水勢設定手段の設定により噴出手段から噴出される洗浄水の圧力変動幅を調整することができ、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者は嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。
【００２０】
この場合、往復動ポンプの加圧部材の往復運動のストロークが制御される。それにより、洗浄水の圧力変動幅が制御される。
【００２１】
往復動ポンプは、正方向および逆方向に回転可能な回転駆動手段と、回転駆動手段の回転を加圧部材の往復運動に変換するとともに回転駆動手段の回転方向に応じて加圧部材のストロークを可変にする変換手段とをさらに含み、制御手段は、回転駆動手段の回転方向を制御することにより加圧部材の往復運動のストロークを制御する。
【００２２】
この場合、回転駆動手段の回転が加圧部材の往復運動に変換され、回転駆動手段の回転方向が制御されることにより加圧部材の往復運動のストロークが制御される。それにより、洗浄水の圧力変動幅が制御される。
【００２５】
（２） 衛生洗浄装置は、噴出手段から噴出される洗浄水の流量を調整する流量調整手段をさらに備え、制御手段は、噴出手段から噴出される洗浄水の単位時間当たりの流量が一定になるように圧力変動の態様に応じて流量調整手段を制御してもよい。
【００２６】
この場合、圧力変動の態様に応じて流量調整手段を制御することにより噴出手段から噴出される洗浄水の単位時間当たりの流量が一定にされる。
【００２７】
これにより、使用者は水勢設定手段の設定により噴出手段から噴出される洗浄水の単位時間当たりの流量を一定に保ちつつ圧力変動の態様を調整することができ、一定の水量で異なる洗浄感を得ることができる。
【００２８】
（３） 衛生洗浄装置は、給水源から供給される洗浄水を流動させつつ加熱する加熱手段をさらに備え、制御手段は、噴出手段から噴出される洗浄水の流量が４３０ｃｃ／ｍｉｎ以下になるように流量調整手段を制御してもよい。
【００２９】
この場合、洗浄水流量の上限を４３０ｃｃ／ｍｉｎに設定することにより、洗浄水の温度を確実に４０℃まで昇温することが可能となる。
【００３０】
（４） 噴出手段は、異なる洗浄対象に洗浄水を噴出する複数のノズルと、加圧手段と複数のノズルとの間を選択的に連通させる流路切替手段とを含み、制御手段は、流路切替手段により加圧手段に連通されたノズルに応じて加圧手段による圧力変動の態様を制御してもよい。
【００３１】
これにより、使用者は異なる洗浄対象に応じてそれぞれ最適に圧力変動の態様を制御することができるので、快適性および使い勝手が向上する。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る衛生洗浄装置について説明する。
【００３３】
（実施の形態）
図１は、本発明の一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斜視図である。
【００３４】
図１に示すように、便器６００上に衛生洗浄装置１００が装着される。タンク７００は、水道配管に接続されており、便器６００内に洗浄水を供給する。
【００３５】
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。
【００３６】
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。さらに、本体部２００には、ノズル部３０を含む洗浄水供給機構が設けられるとともに、制御部が内蔵されている。本体部２００の制御部は、後述するように遠隔操作装置３００により送信される信号に基いて、洗浄水供給機構を制御する。さらに、本体部２００の制御部は、便座部４００に内蔵されたヒータ、本体部２００に設けられた脱臭装置（図示せず）および温風供給装置（図示せず）等の制御も行う。
【００３７】
図２は図１の遠隔操作装置３００の一例を示す模式図である。
図２に示すように、遠隔操作装置３００は、複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１、複数の調整スイッチ３０２、おしりスイッチ３０３、刺激スイッチ３０４、停止スイッチ３０５、ビデスイッチ３０６、乾燥スイッチ３０７および脱臭スイッチ３０８を備える。
【００３８】
使用者により調整スイッチ３０２、おしりスイッチ３０３、刺激スイッチ３０４、停止スイッチ３０５、ビデスイッチ３０６、乾燥スイッチ３０７および脱臭スイッチ３０８が押下操作される。それにより、遠隔操作装置３００は、後述する衛生洗浄装置１００の本体部２００に設けられた制御部に所定の信号を無線送信する。本体部２００の制御部は、遠隔操作装置３００より無線送信される所定の信号を受信し、洗浄水供給機構等を制御する。
【００３９】
例えば、使用者が、おしりスイッチ３０３またはビデスイッチ３０６を押下操作することにより図１の本体部２００のノズル部３０が移動して洗浄水が噴出する。刺激スイッチ３０４を押下操作することにより図１の本体部２００のノズル部３０から人体の局部に刺激を与える洗浄水が噴出される。停止スイッチ３０５を押下操作することによりノズル部３０からの洗浄水の噴出が停止する。
【００４０】
また、乾燥スイッチ３０７を押下操作することにより人体の局部に対して衛生洗浄装置１００の温風供給装置（図示せず）より温風が噴出される。脱臭スイッチ３０８を押下操作することにより衛生洗浄装置１００の脱臭装置（図示せず）により周辺の脱臭が行われる。
【００４１】
調整スイッチ３０２は、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂ、温度調整スイッチ３０２ｃ，３０２ｄおよびノズル位置調整スイッチ３０２ｅ，３０２ｆを含む。
【００４２】
使用者が、ノズル位置調整スイッチ３０２ｅ，３０２ｆを押下操作することにより図１の衛生洗浄装置１００の本体部２００のノズル部３０の位置が変化し、温度調整スイッチ３０２ｃ，３０２ｄを押下操作することにより、ノズル部３０より噴出される洗浄水の温度が変化する。また、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂを押下操作することにより、ノズル部３０より噴出される洗浄水の水量、圧力および噴出形態等が変化する。本実施の形態では、洗浄水の水勢が周期的な圧力変動における変動中心の圧力、変動幅および変動周期（変動周波数）を変化させることにより調整される。調整スイッチ３０２の押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１が点灯する。
【００４３】
以下、本実施の形態に係る衛生洗浄装置１００の本体部２００について説明を行う。図３は、本発明の一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。
【００４４】
図３に示す本体部２００は、制御部４、分岐水栓５、ストレーナ６、逆止弁７、定流量弁８、止水電磁弁９、流量センサ１０、熱交換器１１、温度センサ１２ａ，１２ｂ、ポンプ１３、切替弁１４およびノズル部３０を含む。また、ノズル部３０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を含む。
【００４５】
図３に示すように、水道配管２０１に分岐水栓５が介挿される。また、分岐水栓５と熱交換器１１との間に接続される配管２０２に、ストレーナ６、逆止弁７、定流量弁８、止水電磁弁９、流量センサ１０および温度センサ１２ａが順に介挿されている。さらに、熱交換器１１と切替弁１４との間に接続される配管２０３に、温度センサ１２ｂおよびポンプ１３が介挿されている。
【００４６】
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。次に、逆止弁７により配管２０２内における洗浄水の逆流が防止される。そして、定流量弁８により配管２０２内を流れる洗浄水の流量が一定に維持される。
【００４７】
また、ポンプ１３と切替弁１４との間にはリリーフ管２０４が接続され、止水電磁弁９と流量センサ１０との間には、逃がし水配管２０５が接続されている。リリーフ配管２０４には、リリーフ弁２０６が介挿されている。リリーフ弁２０６は、配管２０３の特にポンプ１３の下流側の圧力が所定値を超えると開成し、異常時の機器の破損、ホースの外れ等の不具合を防止する。一方、定流量弁８によって流量が調節され供給される洗浄水のうちポンプ１３で吸引されない洗浄水を逃がし水配管２０５から放出する。これにより、水道供給圧に左右されることなくポンプ１３には所定の背圧が作用することになる。
【００４８】
次いで、流量センサ１０は、配管２０２内を流れる洗浄水の流量を測定し、制御部４に測定流量値を与える。また、温度センサ１２ａは、配管２０２内を流れる洗浄水の温度を測定し、制御部４に温度測定値を与える。
【００４９】
続いて、熱交換器１１は、制御部４により与えられる制御信号に基いて、配管２０２を通して供給された洗浄水を所定の温度に加熱する。温度センサ１２ｂは、熱交換器１１により所定の温度に加熱された洗浄水の温度を測定し、制御部４に温度測定値を与える。
【００５０】
ポンプ１３は、熱交換器１１により加熱された洗浄水を制御部４により与えられる制御信号に基いて、切替弁１４に圧送する。切替弁１４は、制御部４により与えられる制御信号に基いて、ノズル部３０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のいずれか１つに洗浄水を供給する。それにより、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１つより洗浄水が噴出される。また、切替弁１４は、制御部４により与えられる制御信号に基いて、ノズル部３０より噴出される洗浄水の流量を調整する。それにより、ノズル部３０より噴出される洗浄水の流量が変化する。
【００５１】
制御部４は、図１の遠隔操作装置３００から無線送信される信号、流量センサ１０から与えられる測定流量値および温度センサ１２ａ，１２ｂから与えられる温度測定値に基き止水電磁弁９、熱交換器１１、ポンプ１３および切替弁１４に対して制御信号を与える。
【００５２】
図４は熱交換器１１の構造の一例を示す一部切り欠き断面図である。
図４に示すように、樹脂ケース５０４内に曲折された蛇行配管５１０が埋設されている。蛇行配管５１０に接触するように平板状のセラミックヒータ５０５が設けられている。矢印Ｙで示すように、洗浄水が、給水口５１１から蛇行配管５１０内に供給され、蛇行配管５１０中を流れる間に、セラミックヒータ５０５により効率よく加熱され、排出口５１２から排出される。
【００５３】
図３の制御部４は、温度センサ１２ｂより与えられる温度測定値に基いて、熱交換器１１のセラミックヒータ５０５の温度をフィードバック制御する。
【００５４】
本実施の形態においては、制御部４がフィードバック制御により熱交換器１１のセラミックヒータ５０５の温度を制御することとしたが、これに限定されず、フィードフォワード制御によりセラミックヒータ５０５の温度を制御してもよく、あるいは、温度上昇時には、フィードフォワード制御によりセラミックヒータ５０５を制御し、定常時には、フィードバック制御によりセラミックヒータ５０５を制御する複合的な制御を行ってもよい。
【００５５】
図５はポンプ１３の構造の一例を示す断面図である。図５のポンプは複動型レシプロポンプである。
【００５６】
図５において、ポンプ本体部１３８内には、円柱状空間１３９が形成されている。円柱状空間１３９内には圧送ピストン１３６が設けられている。圧送ピストン１３６の外周部には、Ｘ字パッキン１３６ａが装着されている。圧送ピストン１３６により円柱状空間１３９がポンプ室１３９ａとポンプ室１３９ｂとに分割される。
【００５７】
ポンプ本体部１３８の一側部には洗浄水入口ＰＩが設けられ、他側部には洗浄水出口ＰＯが設けられている。洗浄水入口ＰＩには図３の配管２０３を介して熱交換器１１が接続され、洗浄水出口ＰＯには配管２０３を介して切替弁１４が接続される。
【００５８】
洗浄水入口ＰＩは、内部流路Ｐ１、小室Ｓ１および小室Ｓ３を介してポンプ室１３９ａに連通するとともに、内部流路Ｐ２、小室Ｓ２および小室Ｓ４を介してポンプ室１３９ｂに連通している。
【００５９】
ポンプ室１３９ａは、小室Ｓ５、小室Ｓ７および内部流路Ｐ３を介して洗浄水出口ＰＯに連通している。円柱状空間１３９ｂは、小室Ｓ６、小室Ｓ８および内部流路Ｐ４を介して洗浄水出口ＰＯに連通している。
【００６０】
小室Ｓ３、小室Ｓ４、小室Ｓ７および小室Ｓ８には、それぞれアンブレラパッキン１３７が設けられている。
【００６１】
モータ１３０の回転軸にギア１３１が取り付けられ、ギア１３１にギア１３２が噛合っている。また、ギア１３２には、クランクシャフト１３３の一端が一点支持で回動可能に取り付けられ、クランクシャフト１３３の他端には、ピストン保持部１３４およびピストン保持棒１３５を介して圧送ピストン１３６が取り付けられている。
【００６２】
図３の制御部４により与えられる制御信号に基いて、モータ１３０の回転軸が回転すると、モータ１３０の回転軸に取り付けられたギア１３１が矢印Ｒ１の方向に回転し、ギア１３２が矢印Ｒ２の方向に回転する。これにより、圧送ピストン１３６が図中の矢印Ｚの方向に上下運動する。
【００６３】
図６はアンブレラパッキン１３７の動作を説明するための模式図である。例えば、図５の圧送ピストン１３６が、下方向に移動し、ポンプ室１３９ａの容積を増加させた場合、小室Ｓ１の圧力よりもポンプ室１３９ａ内の圧力が低くなるため、小室Ｓ３に設けられたアンブレラパッキン１３７は、図６（ｂ）に示すように変形する。その結果、洗浄水入口ＰＩから供給された洗浄水が、内部流路Ｐ１、小室Ｓ１および小室Ｓ３を介してポンプ室１３９ａに流入する。この場合、小室Ｓ７の圧力よりもポンプ室１３９ａ内の圧力が低くなるため、小室Ｓ７に設けられたアンブレラパッキン１３７は、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。そのため、洗浄水がポンプ室１３９ａ内へ流入したり、逆に洗浄水出口ＰＯより吐出されることもない。
【００６４】
一方、図５の圧送ピストン１３６が、上方向に移動し、ポンプ室１３９ａの容積を減少させた場合、小室Ｓ１の圧力よりもポンプ室１３９ａ内の圧力が高くなるため、小室Ｓ３に設けられたアンブレラパッキン１３７は、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。その結果、小室Ｓ１内の洗浄水が、ポンプ室１３９ａに流入しない。この場合、小室Ｓ７に設けられたアンブレラパッキン１３７は、図６（ｂ）に示すように変形する。そのため、ポンプ室１３９ａ内の洗浄水が、小室Ｓ５、小室Ｓ７および内部流路Ｐ３を介して洗浄水出口ＰＯから吐出される。
【００６５】
なお、小室Ｓ４内に設けられたアンブレラパッキン１３７は、圧送ピストン１３６が上方向に移動した場合に、図６（ｂ）に示すように変形し、圧送ピストン１３６が下方向に移動した場合に、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。一方、小室Ｓ８に設けられたアンブレラパッキン１３７は、圧送ピストン１３６が上方向に移動した場合に、図６（ａ）に示す状態のまま変形せず、圧送ピストン１３６が下方向に移動した場合に、図６（ｂ）に示すように変形する。それにより、ポンプ室１３９ａ内の洗浄水が洗浄水出口ＰＯから吐出されるときに、ポンプ室１３９ｂ内に洗浄水入口ＰＩからの洗浄水が流入し、ポンプ室１３９ａ内に洗浄水入口ＰＩからの洗浄水が流入するときに、ポンプ室１３９ｂ内の洗浄水が洗浄水出口ＰＯから吐出される。
【００６６】
図７は図５のポンプ１３の圧力変化を示す図である。図７の縦軸は圧力を示し、横軸は時間を示す。
【００６７】
図７に示すように、ポンプ１３の洗浄水入口ＰＩに圧力Ｐｉの洗浄水が供給される。この場合、図６の圧送ピストン１３６が上下方向に運動することにより、ポンプ室１３９ａ内の洗浄水の圧力Ｐａは、点線のように変化する。一方、ポンプ室１３９ｂ内の洗浄水の圧力Ｐｂは、破線のように変化する。ポンプ１３の洗浄水出口ＰＯより吐出される洗浄水の圧力Ｐｏｕｔは、太い実線で示すように、圧力Ｐｃを中心として上下に周期的に変化する。
【００６８】
このように、ポンプ１３においては、圧送ピストン１３６が上下運動を行うことにより、ポンプ室１３９ａまたはポンプ室１３９ｂ内の洗浄水に対して交互に圧力が加えられ、洗浄水入口ＰＩの洗浄水が昇圧されて洗浄水出口ＰＯから吐出される。
【００６９】
図８（ａ）は切替弁１４の縦断面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の切替弁１４のＡ−Ａ線断面図であり、図８（ｃ）は図８（ａ）の切替弁１４のＢ−Ｂ線断面図である。
【００７０】
図８に示す切替弁１４は、モータ１４１、内筒１４２および外筒１４３により構成される。
【００７１】
外筒１４３内に内筒１４２が挿入され、モータ１４１の回転軸が内筒１４２に取り付けられている。モータ１４１は、制御部４により与えられる制御信号に基いて回転動作を行う。モータ１４１が回転することにより内筒１４２が回転する。
【００７２】
図８（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、外筒１４３の一端には、洗浄水入口１４３ａが設けられ、側部の対向する位置に洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃが設けられ、側部の洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃと異なる位置に洗浄水出口１４３ｄが設けられている。内筒１４２の互いに異なる位置に孔１４２ｅ，１４２ｆが設けられている。孔１４２ｅの周辺には、図８（ｂ）に示すように、面取り部が形成されている。内筒１４２の回転により、孔１４２ｅが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂまたは１４３ｃと対向可能になっており、孔１４２ｆが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄと対向可能になっている。
【００７３】
洗浄水入口１４３ａには、図３の配管２０３が接続され、洗浄水出口１４３ｂには、おしりノズル１が接続され、洗浄水出口１４３ｃには、ビデノズル２が接続され、洗浄水出口１４３ｄには、ノズル洗浄用ノズル３が接続されている。
【００７４】
図９は図８の切替弁１４の動作を示す断面図である。
図９（ａ）に示すように、モータ１４１が回転せず、内筒１４２の孔１４２ｅが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄと同じ側にある場合、内筒１４２の孔１４２ｅが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃのいずれにも対向せず、かつ内筒１４２の孔１４２ｆが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄに対向しない。したがって、洗浄水が洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃ，１４３ｄのいずれからも流出しない。
【００７５】
次に、図９（ｂ）に示すように、モータ１４１が内筒１４２を４５度回転させた場合には、内筒１４２の孔１４２ｅの周囲の面取り部の一部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂに対向する。したがって、少量の洗浄水が洗浄水入口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して、矢印Ｗ１で示すように洗浄水出口１４３ｂから流出する。
【００７６】
また、図９（ｃ）に示すように、モータ１４１が内筒１４２を９０度回転させた場合には、内筒１４２の孔１４２ｅが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂに対向する。したがって、多量の洗浄水が洗浄水入口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して、矢印Ｗ２で示すように洗浄水出口１４３ｂから流出する。
【００７７】
さらに、モータ１４１が内筒１４２を２７０度回転させた場合には、内筒１４２の孔１４２ｅが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｃに対向する。したがって、多量の洗浄水が洗浄水入口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して洗浄水出口１４３ｃから流出する。
【００７８】
また、モータ１４１が内筒１４２を１８０度回転させた場合には、内筒１４２の孔１４２ｆが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄに対向する。したがって、多量の洗浄水が洗浄水入口１４３ａより内筒１４２の内部を通過して洗浄水出口１４３ｄから流出する。
【００７９】
以上のように、制御部４からの制御信号に基いてモータ１４１が回転することにより内筒１４２の孔１４２ｅ，１４２ｆのいずれかが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｄのいずれかに対向した場合には洗浄水が流出し、内筒１４２の孔１４２ｅ，１４２ｆのいずれもが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｄのいずれにも対向しない場合には洗浄水が流出しない。
【００８０】
次に、図３のノズル部３０のおしりノズル１について説明する。図１０は図３のノズル部３０のおしりノズル１の断面図である。なお、図３のノズル部３０のビデノズル２の構成および動作は図１０のおしりノズル１と同様である。
【００８１】
図１０に示すように、おしりノズル１は、円筒状のピストン部２０、円筒状のシリンダ部２１、シールパッキン２２およびスプリング２３により構成される。
【００８２】
ピストン部２０の洗端近傍には、洗浄水を噴出するための噴出孔２５が形成されている。ピストン部２０の後端には、フランジ形状のストッパ部２６が設けられている。また、ストッパ部２６には、シールパッキン２２が装着されている。ピストン部２０の内部には、後端面から噴出孔２５に連通する流路２７が形成されている。
【００８３】
一方、シリンダ部２１は、先端側の径小部分と後端側の径大部分とからなる。それにより、径小部分と径大部分との間に、ストッパ部２６がシールパッキン２２を介して当接可能なストッパ面２１ｂが形成されている。シリンダ部２１の後端面には、洗浄水入口２４が設けられ、シリンダ部２１の先端面には、開口部２１ａが設けられている。シリンダ部２１の内部空間が温度変動緩衝部２８となる。洗浄水入口２４は、シリンダ部２１の中心軸とは異なる位置に偏心して設けられている。洗浄水入口２４は、図３の切替弁１４の洗浄水出口１４３ｂに接続されている。
【００８４】
ピストン部２０は、ストッパ部２６が温度変動緩衝部２８内に位置し、先端部が開口部２１ａから突出するように、シリンダ部２１内に移動可能に挿入されている。
【００８５】
さらに、スプリング２３は、ピストン部２０のストッパ部２６とシリンダ部２１の開口部２１ａの周縁との間に配設されており、ピストン部２０をシリンダ部２１の後端側に付勢する。
【００８６】
ピストン部２０のストッパ部２６の外周面とシリンダ部２１の内周面との間に微小隙間が形成され、ピストン部２０の外周面とシリンダ部２１の開口部２１ａの内周面との間に微小隙間が形成されている。
【００８７】
次いで、図１０のおしりノズル１の動作について説明する。図１１は図１０のおしりノズル１の動作を説明するための断面図である。
【００８８】
まず、図１１（ａ）に示すように、シリンダ部２１の洗浄水入口２４より洗浄水が供給されない場合、ピストン部２０が、スプリング２３の弾性力により矢印Ｘの方向と逆方向に後退し、シリンダ部２１内に収容されている。その結果、ピストン部２０は、シリンダ部２１の開口部２１ａより最も突出していない状態となる。このとき、シリンダ部２１内には、温度変動緩衝部２８が形成されない。
【００８９】
次いで、図１１（ｂ）に示すように、シリンダ部２１の洗浄水入口２４より洗浄水の供給が開始された場合、洗浄水の圧力によりピストン部２０がスプリング２３の弾性力に抗して矢印Ｘの方向に徐々に前進する。それにより、シリンダ部２１内に温度変動緩衝部２８が形成されるとともに温度変動緩衝部２８に洗浄水が流入する。
【００９０】
洗浄水入口２４がシリンダ部２１の中心軸に対して偏心した位置に設けられているので、温度変動緩衝部２８に流入した洗浄水は、矢印Ｖで示すように渦巻状に還流する。温度変動緩衝部２８の洗浄水の一部は、ピストン部２０のストッパ部２６の外周面とシリンダ部２１の内周面との間の微小隙間を通して、ピストン部２０の外周面とシリンダ部２１の開口部２１ａの内周面との間の微小隙間から流れ出るとともに、ピストン部２０の流路２７を通して噴出孔２５から噴出される。
【００９１】
ピストン部２０がさらに前進すると、図１１（ｃ）に示すように、ストッパ部２６がシールパッキン２２を介してシリンダ部２１のストッパ面２１ｂに水密に接触する。それにより、ピストン部２０のストッパ部２６の外周面とシリンダ部２１の内周面との間の微小隙間からピストン部２０の外周面とシリンダ部２１の開口部２１ａの内周面との間の微小隙間に至る流路が遮断される。したがって、温度変動緩衝部２８の洗浄水が、ピストン部２０内の流路２７を通して噴出孔２５のみから噴出される。
【００９２】
以下に、ポンプ１３の動作に基づく吐出圧力の変化について説明する。なお、本実施の形態に係る衛生洗浄装置１００においては、切替弁１４を通過する洗浄水の流量は一定とする。ただし、切替弁１４を切り替えることにより、以下に示す圧力変動をおしりノズル１またはビデノズル２より噴出する洗浄水に与えることができる。
【００９３】
図１２は、本発明の一実施の形態において設定された水勢の違いによるポンプ１３の圧力変化を示す図である。図１２の縦軸はポンプ１３の吐出圧力を示し、横軸は時間を示す。
【００９４】
図１２（ａ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「強」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４はポンプ１３のモータ１３０の回転数を大きくする。これにより、図５の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が短くなる。その結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が高くなり、吐出圧力の変動周期が小さくなる。また、吐出圧力の変動中心Ｐｏが高くなり、かつ、吐出圧力の変動幅が大きくなる。
【００９５】
また、図１２（ｂ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂを押下し、水勢を「中」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４はモータ１３０の回転数を中程度にする。これにより、図５の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が中程度となる。その結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が中程度となり、吐出圧力の変動周期が中程度となる。また、吐出圧力の変動中心Ｐｏが中程度となり、かつ、吐出圧力の変動幅が中程度となる。
【００９６】
さらに、図１２（ｃ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ｂを押下し、水勢を「弱」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４はモータ１３０の回転数を小さくする。これにより、図５の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が長くなる。その結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が低くなり、吐出圧力の変動周期が大きくなる。また、ポンプ１３の吐出圧力の変動中心Ｐｏが低くなり、かつ、吐出圧力の変動幅が小さくなる。
【００９７】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置１００においては、水勢の調整がポンプ１３の回転数を変化させることにより行われる。これにより、使用者は、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂにより、ノズル部３０から噴出される洗浄水の流量（平均圧力）、圧力変動幅および圧力変動周期を調整することができる。
【００９８】
このように、洗浄水の流量のみならず圧力変動幅および圧力変動周期を変化させることにより、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者の嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。
【００９９】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置１００においては、おしりノズル１およびビデノズル２に応じてそれぞれ最適に圧力変動幅および圧力変動周期を制御することが好ましい。それにより、快適性および使い勝手が向上する。
【０１００】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置１００においては、水道配管２０１が給水源に相当し、ノズル部３０が噴出手段に相当し、おしりノズル１およびビデノズル２が複数のノズルに相当し、ポンプ１３が加圧手段および往復動ポンプに相当する。また、制御部４が制御手段に相当し、圧送ピストン１３６が加圧部材に相当し、モータ１３０が回転駆動手段に相当し、ギア１３１，１３２が変換手段に相当し、切替弁１４が流路切替手段に相当する。さらに、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂが水勢設定手段に相当し、セラミックヒータ５０５が加熱手段に相当する。
【０１０２】
図１３は、本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置のポンプにおけるギアの構造および動作を示す模式図である。
【０１０３】
本実施の形態の衛生洗浄装置に用いられるポンプ１３は、図５のギア１３２の代わりに図１３のギア１３２Ｎを備える。
【０１０４】
ギア１３２Ｎには、回転中心から偏心した位置に半環状の孔１３２Ｈが設けられている。クランクシャフト１３３のギア側端部１３３Ｇには、保持部材１３３ａが取り付けられ、保持部材１３３ａがギア１３２Ｎの半環状の孔１３２Ｈに摺動可能に取り付けられている。また、クランクシャフト１３３のピストン側端部１３３Ｐは、上述の通りピストン保持部１３４（図５）に保持される。
【０１０５】
ここで、半環状の孔１３２Ｈの一方の端部Ｈ１とギア１３２Ｎの回転軸との距離Ｌ１は、半環状の孔１３２Ｈの他方の端部Ｈ２とギア１３２Ｎの回転軸との距離Ｌ２と異なる。
【０１０６】
図１３（ａ）は、ギア１３２Ｎが矢印Ｒ２の方向に回転した場合のクランクシャフト１３３の保持状態を示す。
【０１０７】
図１３（ａ）によれば、ギア１３２Ｎが矢印Ｒ２の方向に回転した場合、保持部材１３２ａは半環状の孔１３２Ｈの一方の端部Ｈ１に保持された状態でギア１３２Ｎの回転軸を中心として距離Ｌ１に等しい半径の円周上を移動する。この場合、クランクシャフト１３３のピストン側端部１３３Ｐは、距離Ｌ１の２倍の距離を上下運動する。それにより、図５の圧送ピストン１３６が距離Ｌ１の２倍の距離を上下運動する。
【０１０８】
図１３（ｂ）は、ギア１３２Ｎが矢印Ｒ１の方向に回転した場合のクランクシャフト１３３の保持状態を示す。
【０１０９】
図１３（ｂ）によれば、ギア１３２Ｎが矢印Ｒ１の方向に回転した場合、保持部材１３２ａは半環状の孔１３２Ｈの一方の端部Ｈ２に保持された状態でギア１３２Ｎの回転軸を中心として距離Ｌ２に等しい半径の円周上を移動する。この場合、クランクシャフト１３３のピストン側端部１３３Ｐは、距離Ｌ２の２倍の距離を上下運動する。それにより、図５の圧送ピストン１３６が距離Ｌ２の２倍の距離を上下運動する。
【０１１０】
したがって、ギア１３２Ｎの回転方向により圧送ピストン１３６の上下運動の変位量（以下、稼動ストロークと呼ぶ。）が異なる。つまり、モータ１３０の回転方向を変更することにより圧送ピストン１３６の稼動ストロークを変更することが可能である。
【０１１１】
以下に、ポンプ１３の稼動ストロークを変更することによる吐出圧力の変化について説明する。なお、本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、切替弁１４を通過する洗浄水の流量は一定とする。ただし、切替弁１４を切り替えることにより、以下に示す圧力変動をおしりノズル１またはビデノズル２より噴出する洗浄水に与えることができる。
【０１１２】
図１４は、本発明の一実施の形態において設定された水勢の違いによるポンプ１３の圧力変化を示す図である。図１４の縦軸はポンプ１３の吐出圧力を示し、横軸は時間を示す。
【０１１３】
図１４（ａ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「強」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４はポンプ１３のモータ１３０を矢印Ｒ１の方向（図５）に回転させる。これにより、ポンプ１３のギア１３２Ｎは矢印Ｒ２の方向（図１３）へ回転し、上述のようにポンプ１３の稼動ストロークが大きくなる。その結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅が大きくなり、吐出圧力の変動中心Ｐｏが高くなる。
【０１１４】
図１４（ｂ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ｂを押下し、水勢を「弱」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４はポンプ１３のモータ１３０を矢印Ｒ２の方向（図５）に回転させる。これにより、ポンプ１３のギア１３２Ｎは矢印Ｒ１の方向（図１３）へ回転し、上述のようにポンプ１３の稼動ストロークが小さくなる。その結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅が小さくなり、吐出圧力の変動中心Ｐｏが低くなる。
【０１１５】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、水勢の調整がポンプ１３の稼動ストロークを変更することにより行われる。これにより、使用者は、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂにより、ノズル部３０から噴出される洗浄水の圧力変動周期を一定に保ちつつ流量（平均圧力）および圧力変動幅を調整することができる。このように、洗浄水の圧力変動周期を一定に保ちつつ流量および圧力変動幅を変化させることにより、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者の嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。
【０１１６】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、おしりノズル１およびビデノズル２に応じてそれぞれ最適に圧力変動幅を制御することが好ましい。それにより、快適性および使い勝手が向上する。
【０１１７】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、水道配管２０１が給水源に相当し、ノズル部３０が噴出手段に相当し、おしりノズル１およびビデノズル２が複数のノズルに相当し、ポンプ１３が加圧手段および往復動ポンプに相当する。また、制御部４が制御手段に相当し、圧送ピストン１３６が加圧部材に相当し、モータ１３０が回転駆動手段に相当し、ギア１３１，１３２Ｎが変換手段に相当し、切替弁１４が流路切替手段に相当する。さらに、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂが水勢設定手段に相当する。
【０１１９】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置の制御部４は、ポンプ１３の圧力変動周期と稼動ストロークとを組み合わせて変化させることにより水勢を変化させる。
【０１２０】
以下に、ポンプ１３の圧力変動周期および稼動ストロークを変更することによる吐出圧力の変化について説明する。なお、本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、切替弁１４を通過する洗浄水の流量は一定とする。ただし、切替弁１４を切り替えることにより、以下に示す圧力変動を、おしりノズル１およびビデノズル２より吐出する洗浄水に与えることができる。
【０１２１】
図１５は、本発明の一実施の形態において設定された水勢の違いによるポンプ１３の圧力変化を示す図である。図１４の縦軸はポンプ１３の吐出圧力を示し、横軸は時間を示す。
【０１２２】
以下の説明において、衛生洗浄装置の使用者は、図２の水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂを押下することにより、水勢を「強」、「やや強」、「やや弱」および「弱」に調整するものとする。
【０１２３】
図１５（ａ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「強」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４は、ポンプ１３のモータ１３０を矢印Ｒ１の方向（図５）に回転させる。これにより、図５の圧送ピストン１３６のポンプ１３のギア１３２Ｎが矢印Ｒ２の方向（図１３）へ回転し、ポンプ１３の稼動ストロークが大きくなる。この結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅が大きくなる。また、制御部４は、ポンプ１３のモータ１３０の回転数を大きくする。これにより、図５の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が短くなる。この結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が高くなり、吐出圧力の変動周期が短くなる。また、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅がさらに大きくなり、かつ吐出圧力の変動中心Ｐｏが高くなる。
【０１２４】
図１５（ｂ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂを押下し、水勢を「やや強」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４は、ポンプ１３のモータ１３０を矢印Ｒ１の方向（図５）に回転させる。これにより、図５の圧送ピストン１３６のポンプ１３のギア１３２Ｎが矢印Ｒ２の方向（図１３）へ回転し、ポンプ１３の稼動ストロークが大きくなる。この結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅が大きくなる。また、制御部４は、ポンプ１３のモータ１３０の回転数を小さくする。これにより、図５の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が長くなる。この結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が低くなり、吐出圧力の変動周期が長くなる。そして、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅がやや大きくなり、かつ吐出圧力の変動中心Ｐｏがやや高くなる。
【０１２５】
図１５（ｃ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂを押下し、水勢を「やや弱」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４は、ポンプ１３のモータ１３０を矢印Ｒ２の方向（図５）に回転させる。これにより、図５の圧送ピストン１３６のポンプ１３のギア１３２Ｎが矢印Ｒ１の方向（図１３）へ回転し、ポンプ１３の稼動ストロークが小さくなる。この結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅が小さくなる。また、制御部４は、ポンプ１３のモータ１３０の回転数を大きくする。これにより、図５の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が短くなる。この結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が高くなり、吐出圧力の変動周期が短くなる。そして、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅がやや小さくなり、かつ吐出圧力の変動中心Ｐｏがやや低くなる。
【０１２６】
図１５（ｄ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「弱」に設定した場合のポンプ１３の吐出圧力を示す図である。この場合、制御部４は、ポンプ１３のモータ１３０を矢印Ｒ２の方向（図５）に回転させる。これにより、図５の圧送ピストン１３６のポンプ１３のギア１３２Ｎが矢印Ｒ１の方向（図１３）へ回転し、ポンプ１３の稼動ストロークが小さくなる。この結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅が小さくなる。また、制御部４は、ポンプ１３のモータ１３０の回転数を小さくする。これにより、図５の圧送ピストン１３６の上下方向の運動周期が長くなる。この結果、ポンプ１３の吐出圧力の変動周波数が低くなり、吐出圧力の変動周期が長くなる。また、ポンプ１３の吐出圧力の変動幅がさらに小さくなり、かつ吐出圧力の変動中心Ｐｏが低くなる。
【０１２７】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、水勢の調整がポンプ１３の圧力変動周期と稼動ストロークとを組み合わせて変化させることにより行われる。これにより、使用者は、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂにより、ノズル部３０から噴出される洗浄水の流量（平均圧力）、圧力変動幅および圧力変動周期を調整することができる。このように、洗浄水の流量のみならず圧力変動幅および圧力変動周期を変化させることにより、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者の嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。
【０１２８】
また、ポンプ１３の圧力変動周期と稼動ストロークとを組み合わせて変化させることにより、種々の圧力変動を実現することが可能となるので、使用者はよりバリエーションに富んだ洗浄感を得ることができる。
【０１２９】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、おしりノズル１およびビデノズル２に応じてそれぞれ最適に圧力変動幅および圧力変動周期を制御することが好ましい。それにより、快適性および使い勝手が向上する。
【０１３０】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、水道配管２０１が給水源に相当し、ノズル部３０が噴出手段に相当し、おしりノズル１およびビデノズル２が複数のノズルに相当し、ポンプ１３が加圧手段および往復動ポンプに相当する。また、制御部４が制御手段に相当し、圧送ピストン１３６が加圧部材に相当し、モータ１３０が回転駆動手段に相当し、ギア１３１，１３２が変換手段に相当し、切替弁１４が流路切替手段に相当する。さらに、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂが水勢設定手段に相当する。
【０１３１】
（他のポンプの例）
図１６は、衛生洗浄装置に用いるポンプの他の例を示す断面図である。
【０１３２】
図１６に示すポンプ１３ｂは単動型レシプロポンプである。図１６において、本体部には、円柱状空間２３５が形成されている。円柱状空間２３５内には圧送ピストン２３６が設けられている。圧送ピストン２３６により円柱状空間２３５がポンプ室２３５ａとポンプ室２３５ｂとに分割される。
【０１３３】
本体部の一側部には洗浄水入口Ｐαが設けられ、他側部には洗浄水出口Ｐβが設けられている。洗浄水入口Ｐαには図３の配管２０３を介して熱交換器１１が接続され、洗浄水出口Ｐβには配管２０３を介して切替弁１４が接続される。
【０１３４】
洗浄水入口Ｐαは、小室Ｓ１０および小室Ｓ１１を介してポンプ室２３５ａに連通している。
【０１３５】
ポンプ室２３５ａは、小室Ｓ１２および小室Ｓ１３を介して洗浄水出口Ｐβに連通している。
【０１３６】
モータ２００の回転軸にギア２３１が取り付けられ、ギア２３１にギア２３２が噛合っている。また、ギア２３２には、クランクシャフト２３３の一端が一点支持で回動可能に取り付けられ、クランクシャフト２３３の他端には、ピストン保持部２３４およびピストン保持棒２３９を介して圧送ピストン２４０が取り付けられている。
【０１３７】
図３の制御部４により与えられる制御信号に基いて、モータ２００の回転軸が回転すると、モータ２００の回転軸に取り付けられたギア２３１が矢印Ｒ３の方向に回転し、ギア２３２が矢印Ｒ４の方向に回転する。これにより、圧送ピストン２４０が図中の矢印Ｇの方向に上下運動する。
【０１３８】
また、小室Ｓ１１および小室Ｓ１３には、それぞれアンブレラパッキン２３７が設けられている。アンブレラパッキン２３７の構成および動作は、前述した図６に示すアンブレラパッキン１３７の構成および動作と同様である。
【０１３９】
例えば、図１６の圧送ピストン２４０が、下方向に移動し、ポンプ室２３５ａの容積を増加させた場合、小室Ｓ１０の圧力よりもポンプ室２３５ａ内の圧力が低くなるため、小室Ｓ１１に設けられたアンブレラパッキン２３７は、図６（ｂ）に示すように変形する。その結果、洗浄水入口Ｐαから供給された洗浄水が、小室Ｓ１０および小室Ｓ１１を介してポンプ室２３５ａに流入する。この場合、小室Ｓ１１に設けられたアンブレラパッキン２３７は、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。そのため、ポンプ室２３５ａ内の洗浄水が、洗浄水出口Ｐβより吐出されない。
【０１４０】
一方、図１６の圧送ピストン２４０が、上方向に移動し、ポンプ室２３５ａの容積を減少させた場合、小室Ｓ１０の圧力よりもポンプ室２３５ａ内の圧力が高くなるため、小室Ｓ１２に設けられたアンブレラパッキン２３７は、図６（ａ）に示す状態のまま変形しない。その結果、小室Ｓ１０内の洗浄水が、ポンプ室２３５ａに流入しない。この場合、小室Ｓ１３に設けられたアンブレラパッキン２３７、図６（ｂ）に示すように変形する。そのため、ポンプ室２３５ａ内の洗浄水が、小室Ｓ１２および小室Ｓ１３を介して洗浄水出口Ｐβから吐出される。
【０１４１】
図１７は、図１６のポンプの各部の圧力変化を示す図である。図１７の縦軸は圧力を示し、横軸は時間を示す。
【０１４２】
図１７に示すように、ポンプ１３ｂの洗浄水入口Ｐαに圧力Ｐｘの洗浄水が供給される。この場合、図１６の圧送ピストン２４０が上下方向に運動することにより、ポンプ室２３５ａ内の洗浄水の圧力Ｐｘが変化する。それにより、ポンプ１３ｂの洗浄水出口Ｐβより吐出される洗浄水の圧力Ｐｏｕｔは、太い実線で示すように、圧力Ｐｋを中心として上下に周期的に変化する。
【０１４３】
このように、ポンプ１３ｂにおいては、圧送ピストン２４０が上下運動を行うことにより、ポンプ室２３５ａ内の洗浄水に対して圧力が加えられ、洗浄水入口Ｐαの洗浄水が昇圧されて洗浄水出口Ｐβから吐出される。
【０１４４】
本実施の形態の衛生洗浄装置に図１６のポンプ１３ｂを用いた場合にも、ポンプ１３を用いた場合と同様に、ノズル部３０から噴出される洗浄水の流量および圧力変動周期を調整することができる。
【０１４５】
本実施の形態においては、複動型レシプロポンプ１３または単動型レシプロポンプ１３ｂを用いる場合について説明したが、これに限定されず、回転型ポンプまたは他の往復型ポンプを用いてもよい。
【０１４６】
上記他のポンプの例においては、ポンプ１３ｂが加圧手段および往復動ポンプに相当し、圧送ピストン２４０が加圧部材に相当し、モータ２００が回転駆動手段に相当し、ギア２３１，２３２が変換手段に相当する。
【０１４７】
（第１の参考形態）
第１の参考形態に係る衛生洗浄装置は、ポンプの構成および動作を除き本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置と同様の構成および動作を有する。
【０１４８】
図１８は、第１の参考形態の衛生洗浄装置に用いられるポンプ１３Ｄの構造の一例を示す断面図である。図１８のポンプ１３Ｄは電磁ポンプである。
【０１４９】
図１８のポンプ１３Ｄにおいては、シリンダ１３８Ｄの外周面の上半部に電磁コイル１３２Ｄが巻回されている。
【０１５０】
シリンダ１３８Ｄ内には、スプリングＳＰ１，ＳＰ３および円柱状のプランジャ１３６Ｐが設けられている。シリンダ１３８Ｄ内は、プランジャ１３６Ｐによりポンプ室１３９ｃとポンプ室１３９ｅとに分割される。
【０１５１】
ここで、円柱状のプランジャ１３６Ｐ内に円柱状のポンプ室１３９ｄが形成されている。ポンプ室１３９ｄは内部流路Ｔ１を介してポンプ室１３９ｃに連通し、かつ内部流路Ｔ２を介してポンプ室１３９ｅに連通している。ポンプ室１３９ｄ内には、球体ＢおよびスプリングＳＰ２が設けられている。
【０１５２】
シリンダ１３８Ｄの下端部には洗浄水入口ＰＡが設けられ、上端部には洗浄水出口ＰＢが設けられている。洗浄水入口ＰＡには図３の配管２０３を介して熱交換器１１が接続され、洗浄水出口ＰＢには配管２０３を介して切替弁１４が接続される。
【０１５３】
シリンダ１３８Ｄ内において、スプリングＳＰ１はプランジャ１３６Ｐを上方へ付勢し、スプリングＳＰ３はプランジャ１３６Ｐを下方へ付勢する。
【０１５４】
プランジャ１３６Ｐのポンプ室１３９ｄ内において、スプリングＳＰ２は、球体Ｂを下方へ付勢する。それにより、球体Ｂは、ポンプ室１３９ｄと内部流路Ｔ１との境界に位置する弁座ＢＺに押し付けられている。
【０１５５】
以上に示す構成を有するポンプ１３Ｄは、電磁コイル１３２Ｄに電圧を印加することにより動作する。以下に、図１９に基づきポンプ１３Ｄの動作を説明する。図１９は、ポンプ１３Ｄの動作を示す模式的断面図である。
【０１５６】
図１９（ａ）は、非稼動時におけるポンプ１３Ｄの内部状態を示す。この場合、シリンダ１３８Ｄ内において、プランジャ１３６Ｐは、スプリングＳＰ１およびスプリングＳＰ３によりシリンダ１３８Ｄ内の中央に保持されている。プランジャ１３６Ｐのポンプ室１３９ｄ内において、スプリングＳＰ２は、球体Ｂを弁座ＢＺに押し付け、内部流路Ｔ１を介するポンプ室１３９ｄとポンプ室１３９ｃとの連通を阻止する。
【０１５７】
図１９（ｂ）は、稼動時の電磁コイル１３２Ｄに電圧が印加されたときのポンプ１３Ｄの内部状態を示す。この場合、シリンダ１３８Ｄ内において、プランジャ１３６Ｐは、スプリングＳＰ３の弾性力に抗してシリンダ１３８Ｄ内を洗浄水出口ＰＢ側へ移動する。それにより、スプリングＳＰ３が圧縮され、スプリングＳＰ１が伸張される。なお、このとき、プランジャ１３６Ｐのポンプ室１３９ｄ内において、スプリングＳＰ２はポンプ１３Ｄの非稼動時と同様に球体Ｂを弁座ＢＺに押し付け、内部流路Ｔ２を介するポンプ室１３９ｄとポンプ室１３９ｃとの連通を阻止する。
【０１５８】
上記動作に伴いポンプ室１３９ｃ内の圧力が低くなり、洗浄水が洗浄水入口ＰＡより流入する。一方、上記動作に伴いポンプ室１３９ｅ内の圧力が高くなり、ポンプ室１３９ｅ内の洗浄水が洗浄水出口ＰＢより流出する。このように、球体Ｂは逆止弁として作用する。
【０１５９】
図１９（ｃ）は、稼動時の電磁コイル１３２Ｄに電圧が印加されないときのポンプ１３Ｄの内部状態を示す。この場合、シリンダ１３８Ｄ内において、プランジャ１３６Ｐは、伸張されたスプリングＳＰ１および圧縮されたスプリングＳＰ３の復元力によりシリンダ１３８Ｄ内を洗浄水入口ＰＡ側へ移動する。それにより、スプリングＳＰ３が伸張され、スプリングＳＰ１が圧縮される。
【０１６０】
上記動作に伴いポンプ室１３９ｃ内の圧力が高くなり、ポンプ室１３９ｃ内の洗浄水が、プランジャ１３６Ｐの内部流路Ｔ１を通じてポンプ室１３９ｄ内の球体Ｂを弁座ＢＺから押し出し、ポンプ室１３９ｄ内に流入する。さらに、ポンプ室１３９ｃより流入する洗浄水により、ポンプ室１３９ｄ内の圧力が高くなり、ポンプ室１３９ｄ内の洗浄水が、プランジャ１３６Ｐの内部流路Ｔ２を通じてポンプ室１３９ｅ内へ流入し、洗浄水出口ＰＢから吐出される。
【０１６１】
なお、電磁ポンプ１３Ｄにおいては、プランジャ１３６Ｐとシリンダ１３８Ｄとの間にシール部材が介在しないため、洗浄水出口ＰＢの下流側の圧力損失により吐出流量が異なる。
【０１６２】
図２０は、図１８のポンプ１３Ｄの稼動時におけるポンプ室１３９ｅ内の圧力変化および電磁コイル１３２Ｄに印加される電圧の変化を示す図である。図２０（ａ）はポンプ１３Ｄの圧力変化を示し、図２０（ｂ）は電磁コイル１３２Ｄに印加される電圧の変化を示す。
【０１６３】
図２０に示すように、ポンプ１３Ｄの洗浄水入口ＰΑには、圧力Ｐｎの洗浄水が供給される。そして、電磁コイル１３２Ｄに電圧Ｖｍが断続的に印加されることによりプランジャ１３６Ｐがシリンダ１３８Ｄ内で往復運動し、ポンプ１３Ｄの洗浄水出口ＰＢから吐出される洗浄水の圧力Ｐｐは太い実線で示すように、点線で示す圧力Ｐｍを中心として上下に周期的に変化する。
【０１６４】
以上に示すように、ポンプ１３Ｄにおいては、電磁コイル１３２Ｄに周期的なパルス電圧が印加されることにより、ポンプ室１３９ｅ内の洗浄水に対して圧力が加えられ、洗浄水入口ＰΑの洗浄水が昇圧されて洗浄水出口ＰＢから吐出される。
【０１６５】
図１８のポンプ１３Ｄにおいては、電磁コイル１３２Ｄに印加するパルス電圧の電圧値により、プランジャ１３６Ｐの変位量（以下、稼動ストロークと呼ぶ。）が異なる。つまり、電磁コイル１３２Ｄに印加するパルス電圧の電圧Ｖｍまたはデューティ比を変更することにより、プランジャ１３６Ｐの稼動ストロークを変更することができる。
【０１６６】
以下に、ポンプ１３Ｄの稼動ストロークを変更することによる吐出圧力の変化について説明する。なお、本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、切替弁１４を通過する洗浄水の流量は一定とする。ただし、切替弁１４を切り替えることにより、以下に示す圧力変動をおしりノズル１またはビデノズル２より噴出する洗浄水に与えることができる。
【０１６７】
図２１は、第１の参考形態において設定された水勢の違いによるポンプ１３Ｄの圧力変化および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧の変化を示す図である。図２１の縦軸はポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示し、横軸は時間を示す。
【０１６８】
図２１（ａ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「強」に設定した場合のポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示す図である。この場合、制御部４は電磁コイル１３２Ｄへ高い電圧値Ｖｚのパルス電圧を印加する。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの稼動ストロークが大きくなる。その結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動幅が大きくなり、吐出圧力の変動中心Ｐｚが高くなる。
【０１６９】
図２１（ｂ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ｂを押下し、水勢を「弱」に設定した場合のポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示す図である。この場合、制御部４は電磁コイル１３２Ｄへ低い電圧値Ｖｚのパルス電圧を印加する。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの稼動ストロークが小さくなる。その結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動幅が小さくなり、吐出圧力の変動中心Ｐｚが低くなる。
【０１７０】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、水勢の調整がポンプ１３Ｄの稼動ストロークを変更することにより行われる。これにより、使用者は、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂにより、ノズル部３０から噴出される洗浄水の圧力変動周期を一定に保ちつつ流量（平均圧力）および圧力変動幅を調整することができる。このように、洗浄水の圧力の変動周期を一定に保ちつつ流量および圧力変動幅を変化させることにより、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者の嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。また、電磁コイル１３２Ｄへ印加するパルス電圧の電圧値は多段階に設定可能であるので、使用者は水勢調整をより詳細に行うことができる。
【０１７１】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、おしりノズル１およびビデノズル２に応じてそれぞれ最適に圧力変動幅を制御することが好ましい。それにより、快適性および使い勝手が向上する。
【０１７２】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、水道配管２０１が給水源に相当し、ノズル部３０が噴出手段に相当し、おしりノズル１およびビデノズル２が複数のノズルに相当し、ポンプ１３Ｄが加圧手段および往復動ポンプに相当する。また、制御部４が制御手段に相当し、プランジャ１３６Ｐが加圧部材に相当し、切替弁１４が流路切替手段に相当する。さらに、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂが水勢設定手段に相当する。
【０１７３】
（第２の参考形態）
第２の参考形態に係る衛生洗浄装置は、ポンプの制御を除き第１の実施の形態に係る衛生洗浄装置と同様の構成および動作を有する。
【０１７４】
図１８のポンプ１３Ｄにおいては、電磁コイル１３２Ｄに印加するパルス電圧の周期を変更することにより、プランジャ１３６Ｐの運動周期を変更することができる。
【０１７５】
以下に、ポンプ１３Ｄの稼動ストロークおよび運動周期を組み合わせて変更することによる吐出圧力の変化について説明する。なお、本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、切替弁１４を通過する洗浄水の流量は一定とする。ただし、切替弁１４を切り替えることにより、以下に示す圧力変動をおしりノズル１またはビデノズル２より噴出する洗浄水に与えることができる。
【０１７６】
図２２は、第２の参考形態において設定された水勢の違いによるポンプ１３Ｄの圧力変化および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧の変化を示す図である。図２２の縦軸はポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示し、横軸は時間を示す。
【０１７７】
図２２（ａ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「強」に設定した場合のポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示す図である。この場合、制御部４は電磁コイル１３２Ｄへ高い電圧値Ｖｚのパルス電圧を印加する。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの稼動ストロークが大きくなる。その結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動幅が大きくなり、吐出圧力の変動中心Ｐｚが高くなる。また、制御部４は電磁コイル１３２Ｄへ印加するパルス電圧の周期Ｔｓを短くする。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの上下方向の運動周期が短くなる。この結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動周波数が高くなり、吐出圧力の変動周期が短くなり、かつ吐出圧力の変動中心Ｐｚが高くなる。また、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動幅がさらに大きくなる。
【０１７８】
図２２（ｂ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ｂを押下し、水勢を「弱」に設定した場合のポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示す図である。この場合、制御部４は電磁コイル１３２Ｄへ低い電圧値Ｖｚのパルス電圧を印加する。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの稼動ストロークが小さくなる。その結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動幅が小さくなり、吐出圧力の変動中心Ｐｚが低くなる。また、制御部４は電磁コイル１３２Ｄへ印加するパルス電圧の周期Ｔｓを長くする。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの上下方向の運動周期が長くなる。この結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動周波数が低くなり、吐出圧力の変動周期が長くなり、かつ、吐出圧力の変動中心Ｐｚが低くなる。また、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動幅がさらに小さくなる。
【０１７９】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、水勢の調整がポンプ１３Ｄの稼動ストロークと運動周期とを組み合わせて変更することにより行われる。これにより、使用者は、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂにより、ノズル部３０から噴出される洗浄水の流量（平均圧力）、圧力変動幅および圧力変動周期を調整することができる。このように、洗浄水の流量のみならず圧力変動幅および圧力変動周期を変化させることにより、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者の嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。また、電磁コイル１３２Ｄへの印加するパルス電圧の電圧値および周期は多段階に設定可能であるので、使用者は水勢調整をより詳細に行うことができる。
【０１８０】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、おしりノズル１およびビデノズル２に応じてそれぞれ最適に圧力変動幅および圧力変動周期を制御することが好ましい。それにより、快適性および使い勝手が向上する。
【０１８１】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、水道配管２０１が給水源に相当し、ノズル部３０が噴出手段に相当し、おしりノズル１およびビデノズル２が複数のノズルに相当し、ポンプ１３Ｄが加圧手段および往復動ポンプに相当する。また、制御部４が制御手段に相当し、プランジャ１３６Ｐが加圧部材に相当し、切替弁１４が流路切替手段に相当する。さらに、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂが水勢設定手段に相当する。
【０１８２】
（第３の参考形態）
第３の参考形態に係る衛生洗浄装置は、ポンプの制御を除き第１の参考形態に係る衛生洗浄装置と同様の構成および動作を有する。
【０１８３】
図１８のポンプ１３Ｄにおいては、電磁コイル１３２Ｄに印加するパルス電圧のデューティ比を変更することにより、プランジャ１３６Ｐの稼動ストロークを変更することができる。
【０１８４】
以下に、ポンプ１３Ｄの稼動ストロークを変更することによる吐出圧力の変化について説明する。なお、本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、切替弁１４を通過する洗浄水の流量は一定とする。ただし、切替弁１４を切り替えることにより、以下に示す圧力変動をおしりノズル１またはビデノズル２より噴出する洗浄水に与えることができる。
【０１８５】
図２３は、第３の参考形態において設定された水勢の違いによるポンプ１３Ｄの圧力変化および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧の変化を示す図である。図２２の縦軸はポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示し、横軸は時間を示す。
【０１８６】
図２３（ａ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「強」に設定した場合のポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示す図である。この場合、制御部４は電磁コイル１３２Ｄへ印加するパルス電圧のデューティ比（パルス電圧の周期ＤＴに対するパルス幅ＤＴ１の割合）を大きくする。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの稼動ストロークが大きくなる。その結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動幅が大きくなり、吐出圧力の変動中心Ｐｚが高くなる。
【０１８７】
図２３（ｂ）は、使用者が図２の水勢調整スイッチ３０２ｂを押下し、水勢を「弱」に設定した場合のポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示す図である。この場合、制御部４は電磁コイル１３２Ｄへ印加するパルス電圧のデューティ比を小さくする。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの稼動ストロークが小さくなる。その結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動幅が小さくなり、吐出圧力の変動中心Ｐｚが低くなる。
【０１８８】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、水勢の調整がポンプ１３Ｄの稼動ストロークを変更することにより行われる。これにより、使用者は、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂにより、ノズル部３０から噴出される洗浄水の圧力変動周期を一定に保ちつつ流量（平均圧力）および圧力変動幅を調整することができる。このように、洗浄水の圧力変動周期を一定に保ちつつ流量および圧力変動幅を変化させることにより、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者の嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。また、電磁コイル１３２Ｄへ印加するパルス電圧のデューティ比は多段階に設定可能であるので、使用者は水勢調整をより詳細に行うことができる。
【０１８９】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、おしりノズル１およびビデノズル２に応じてそれぞれ最適に圧力変動幅および圧力変動周期を制御することが好ましい。それにより、快適性および使い勝手が向上する。
【０１９０】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、水道配管２０１が給水源に相当し、ノズル部３０が噴出手段に相当し、おしりノズル１およびビデノズル２が複数のノズルに相当し、ポンプ１３Ｄが加圧手段および往復動ポンプに相当する。また、制御部４が制御手段に相当し、プランジャ１３６Ｐが加圧部材に相当し、切替弁１４が流路切替手段に相当する。さらに、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂが水勢設定手段に相当する。
【０１９１】
（第４の参考形態）
第４の参考形態に係る衛生洗浄装置は、ポンプ１３Ｄおよび切替弁１４の制御を除き第１の参考形態に係る衛生洗浄装置と同様の構成および動作を有する。
【０１９２】
本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、制御部４が、ポンプ１３Ｄの運動周期に応じて切替弁１４の内筒１４２を回転させることによりノズル部３０より噴出する洗浄水の単位時間当たりの流量が一定に保たれる。
【０１９３】
以下に、ポンプ１３Ｄの運動周期および切替弁１４の流量を変更することによる吐出圧力の変化について説明する。なお、本参考形態に係る衛生洗浄装置においては、切替弁１４を切り替えることにより、以下に示す圧力変動をおしりノズル１またはビデノズル２より噴出する洗浄水に与えることができる。
【０１９４】
図２４は、第４の参考形態において水勢が「強」に設定された場合のポンプ１３Ｄの圧力変化と切替弁１４の状態とノズル部３０の噴出圧力の変化との関係を示す図である。
【０１９５】
図２４（ａ）は、使用者が水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「強」に設定した場合のポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示す。図２４（ａ）の縦軸はポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示し、横軸は時間を示す。図２４（ｂ）は、使用者が水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「強」に設定した場合の図８の切替弁１４のＡ−Ａ線断面を示す。図２４（ｃ）は、使用者が水勢調整スイッチ３０２ａを押下し、水勢を「強」に設定した場合のノズル部３０の噴出圧力を示す。図２４（ｃ）の縦軸はポンプ１３Ｄの吐出圧力を示し、横軸は時間を示す。
【０１９６】
制御部４は、電磁コイル１３２Ｄへ印加するパルス電圧の周期を長くする。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの上下方向の運動周期が長くなる。この結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動周波数ｆ１が低くなり、吐出圧力の変動周期が長くなり、かつ吐出圧力の変動中心Ｐｚが低くなる。
【０１９７】
制御部４は、図２４（ｂ）に示すように、図８に示す切替弁１４の内筒１４２を回転させる。これにより、内筒１４２から外筒１４３への流路の断面積が大きくなる。
【０１９８】
この場合、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動中心Ｐｚ（平均圧力）が低くかつ切替弁１４の流路の断面積が大きいので、ノズル部３０から噴出される洗浄水の単位時間当たりの流量が一定値となり、図２４（ｃ）に示すようにノズル部３０より噴出される洗浄水の噴出圧力の変動中心Ｐｎが一定値となり、噴出圧力の変動幅が大きくなる。
【０１９９】
図２５は、第４の参考形態において水勢が「弱」に設定された場合のポンプ１３Ｄの圧力変化と切替弁１４の状態とノズル部３０の噴出圧力の変化との関係を示す図である。
【０２００】
図２５（ａ）は、使用者が水勢調整スイッチ３０２ｂを押下し、水勢を「弱」に設定した場合のポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示す。図２５（ａ）の縦軸はポンプ１３Ｄの吐出圧力および電磁コイル１３２Ｄへの印加電圧を示し、横軸は時間を示す。図２５（ｂ）は、使用者が水勢調整スイッチ３０２ｂを押下し、水勢を「弱」に設定した場合の図８の切替弁１４のＡ−Ａ線断面を示す。図２５（ｃ）は、使用者が水勢調整スイッチ３０２ｂを押下し、水勢を「弱」に設定した場合のノズル部３０の噴出圧力を示す。図２５（ｃ）の縦軸はポンプ１３Ｄの吐出圧力を示し、横軸は時間を示す。
【０２０１】
制御部４は、電磁コイル１３２Ｄへ印加するパルス電圧の周期を短くする。これにより、ポンプ１３Ｄのプランジャ１３６Ｐの上下方向の運動周期が短くなる。この結果、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動周波数ｆ２が高くなり、吐出圧力の変動周期が短くなり、かつ吐出圧力の変動中心Ｐｚが高くなる。
【０２０２】
制御部４は、図２５（ｂ）に示すように、図８に示す切替弁１４の内筒１４２を回転させる。これにより、内筒１４２から外筒１４３への流路の断面積が小さくなる。
【０２０３】
この場合、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動中心Ｐｚ（平均圧力）が高くかつ切替弁１４の流路の断面積が小さいので、ノズル部３０から噴出される洗浄水の単位時間当たりの流量が一定値となり、図２５（ｃ）に示すようにノズル部３０より噴出される洗浄水の噴出圧力の変動中心Ｐｎが一定値となり、噴出圧力の変動幅が小さくなる。
【０２０４】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、ノズル部３０より噴出される洗浄水の単位時間当たりの流量が一定に保たれ、ポンプ１３Ｄの吐出圧力の変動周波数（変動周期）のみが変化する。つまり、水勢が「強」に設定されている場合の吐出圧力の変動周波数ｆ１は、水勢が「弱」に設定されている場合の吐出圧力の変動周波数ｆ２よりも低い。
【０２０５】
これにより、使用者は水勢を「弱」に設定している場合、たっぷりとした水量でありながら弱い洗浄感を得ることができる。一方、使用者は水勢を「強」に設定している場合、同じ水量で強い洗浄感を得ることができる。このように、ノズル部３０より噴出される洗浄水の単位時間当たりの流量を一定に保ちつつ圧力変動周期および圧力変動幅を変化させることにより、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者の嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。また、電磁コイル１３２Ｄへの印加するパルス電圧の周期は多段階に設定可能であるので、使用者は水勢調整をより詳細に行うことができる。
【０２０６】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、おしりノズル１およびビデノズル２に応じてそれぞれ最適にノズル部３０より噴出される洗浄水の単位時間当たりの流量、圧力変動幅および圧力変動周期を制御することが好ましい。それにより、快適性および使い勝手が向上する。
【０２０７】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置においては、以下に説明するように、ノズル部３０より噴出される洗浄水の流量を例えば４３０ｃｃ／ｍｉｎ以下に調整することが好ましい。
【０２０８】
本実施の形態に係る衛生洗浄装置が設置される一般家庭のコンセントの電流容量を最大１５Ａとする。この場合、最大１５００Ｗの電力が消費可能である。
【０２０９】
ここで、本実施の形態に係る衛生洗浄装置は、便座部４００（図１）に便座用ヒータを内蔵し、本体部２００（図１）に乾燥用ヒータおよび部屋暖房用ヒータを内蔵する。便座用ヒータの消費電力を約５０Ｗとし、乾燥用ヒータの消費電力を約３００Ｗとし、部屋暖房用ヒータの消費電力を約３００Ｗとする。また、本実施の形態に係る衛生洗浄装置において、上記各種ヒータの消費電力の他に制御部等の回路の消費電力を数十Ｗとする。
【０２１０】
乾燥用ヒータ、便座用ヒータ、部屋暖房用ヒータおよびセラミックヒータは同時に使用されないものとすると、使用時の安全性を考慮に入れた場合、熱交換器１１のセラミックヒータ５０５（図４）は、約１２００Ｗの電力消費が可能である。
【０２１１】
ここで、最大消費電力１２００Ｗのセラミックヒータ５０５を用いた場合の洗浄水の加熱に必要な電力Ｐ（Ｗ）は次式（１）により与えられる。
【０２１２】
【数１】

【０２１３】
上記（１）において、Ｑ（ｃｃ／ｍｉｎ）は洗浄水の流量であり、１（ｃａｌ／ｇ・Ｋ）は水の比熱であり、Δ（Ｋ）は洗浄水の上昇温度であり、４．２（Ｊ／ｃａｌ）はジュール熱である。
【０２１４】
図２６は、１２００Ｗのセラミックヒータ５０５を用いた場合の洗浄水の流量と昇温可能な温度との関係を示す図である。図２６において、縦軸は洗浄水の昇温可能な温度を示し、横軸は洗浄水の流量を示す。
【０２１５】
図２６によれば、洗浄水の流量を４３０ｃｃ／ｍｉｎに設定した場合、折れ線Ｌ上の点ＬＭより、洗浄水の昇温可能温度は４０ｄｅｇとなる。
【０２１６】
熱交換器１１のセラミックヒータ５０５は、洗浄水の加熱に際し約３％の放熱損失を生じる。つまり、熱交換器１１のセラミックヒータ５０５の洗浄水の加熱に対する熱交換効率は約９７％である。これにより、セラミックヒータ５０５は、４３０ｃｃ／ｍｉｎの流量を有する洗浄水に対しては３８．７ｄｅｇの昇温能力を有する。
【０２１７】
日本各地の給水温度についての調査の結果、給水温度は、最低で約２．５℃であることが確認されている。これにより、洗浄水の流量を４３０ｃｃ／ｍｉｎに設定した場合、４０℃まで洗浄水の温度を加熱することができる。
【０２１８】
以上に示すことから、本実施の形態に係る衛生洗浄装置は、洗浄水流量の上限を４３０ｃｃ／ｍｉｎに設定することにより、洗浄水の温度を確実に４０℃まで昇温させることが可能である。
【０２１９】
なお、上記実施の形態において、ノズル部３０から噴出される洗浄水の流量（平均圧力）、圧力変動周期および圧力変動幅をそれぞれ独立に調整可能に構成してもよい。
【０２２０】
上記の衛生洗浄装置においては、水道配管２０１が給水源に相当し、ノズル部３０が噴出手段に相当し、おしりノズル１およびビデノズル２が複数のノズルに相当し、ポンプ１３Ｄが加圧手段および往復動ポンプに相当する。また、制御部４が制御手段に相当し、プランジャ１３６Ｐが加圧部材に相当し、切替弁１４が流路切替手段に相当する。さらに、水勢調整スイッチ３０２ａ，３０２ｂが水勢設定手段に相当し、セラミックヒータ５０５が加熱手段に相当する。
【０２２１】
【発明の効果】
本発明に係る衛生洗浄装置においては、給水源から供給される洗浄水が加圧手段により周期的な圧力変動を与えられつつ加圧されて噴出手段から噴出される。使用者が水勢設定手段により洗浄水の水勢を設定すると、水勢設定手段の設定に基づいて加圧手段による圧力変動の態様が制御手段により制御される。
【０２２２】
この場合、使用者は水勢設定手段の設定により噴出手段から噴出される洗浄水の圧力変動の態様を調整することができ、流量のみの調整とは異なる洗浄感が得られる。したがって、使用者は嗜好に応じた種々の洗浄感を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一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斜視図
【図２】 図１の遠隔操作装置の一例を示す模式図
【図３】 本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置の本体部の構成を示す模式図
【図４】 熱交換器の構造の一例を示す一部切り欠き断面図
【図５】 ポンプの構造の一例を示す断面図
【図６】 アンブレラパッキンの動作を説明するための模式図
【図７】 図５のポンプの圧力変化を示す図
【図８】 （ａ）切替弁の縦断面図、（ｂ）切替弁のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）切替弁のＢ−Ｂ線断面図
【図９】 図８の切替弁の動作を示す断面図
【図１０】 図３のノズル部のおしりノズルの断面図
【図１１】 図１０のおしりノズルの動作を説明するための断面図
【図１２】 本発明の一実施の形態において設定された水勢の違いによるポンプの圧力変化を示す図
【図１３】 本発明の一実施の形態に係る衛生洗浄装置のポンプにおけるギアの構造および動作を示す模式図
【図１４】 本発明の一実施の形態において設定された水勢の違いによるポンプの圧力変化を示す図
【図１５】 本発明の一実施の形態において設定された水勢の違いによるポンプの圧力変化を示す図
【図１６】 衛生洗浄装置に用いるポンプの他の例を示す断面図
【図１７】 図１６のポンプの各部の圧力変化を示す図
【図１８】 第１の参考形態の衛生洗浄装置に用いられるポンプの構造の一例を示す断面図
【図１９】 ポンプの動作を示す模式的断面図
【図２０】 図１８のポンプの稼動時におけるポンプ室内の圧力変化および電磁コイルに印加される電圧の変化を示す図
【図２１】 第１の参考形態において設定された水勢の違いによるポンプの圧力変化および電磁コイルへの印加電圧の変化を示す図
【図２２】 第２の参考形態において設定された水勢の違いによるポンプの圧力変化および電磁コイルへの印加電圧の変化を示す図
【図２３】 第３の参考形態において設定された水勢の違いによるポンプの圧力変化および電磁コイルへの印加電圧の変化を示す図
【図２４】 第４の参考形態において水勢が「強」に設定された場合のポンプの圧力変化と切替弁の状態とノズル部の噴出圧力の変化との関係を示す図
【図２５】 第４の参考形態において水勢が「弱」に設定された場合のポンプの圧力変化と切替弁の状態とノズル部の噴出圧力の変化との関係を示す図
【図２６】 １２００Ｗのセラミックヒータを用いた場合の洗浄水の流量と昇温可能な温度との関係を示す図
【符号の説明】
１ おしりノズル
２ ビデノズル
４ 制御部
１３，１３ｂ，１３Ｄ ポンプ
１４ 切替弁
３０ ノズル部
１３０，２００ モータ
１３１，１３２，２３１，２３２，１３２Ｎ ギア
１３２Ｄ 電磁コイル
１３２Ｈ 半環状の孔
１３３ クランクシャフト
１３４ ピストン保持部
１３５ ピストン保持棒
１３６，２４０ 圧送ピストン
１３６Ｐ プランジャ
１３８Ｄ シリンダ
１３９ｃ，１３９ｄ，１３９ｅ ポンプ室
１４２ 内筒
１４３ 外筒
１４３ａ 洗浄水入口
１４３ｂ，１４３ｃ 洗浄水出口
１４２ｅ 孔
２００ 本体部
２０１ 水道配管
３００ 遠隔操作装置
３０２ 調整スイッチ
３０２ａ，３０２ｂ 水勢調整スイッチ
５０５ セラミックヒータ
Ｂ 球体
ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３ スプリング
Ｔｓ，ＤＴ 周期
ＤＴ１ パルス幅
Ｐｍ，Ｐｏ，Ｐｚ 圧力
Ｖｍ，Ｖｚ 電圧

Claims (4)

1. 給水源から供給される洗浄水を人体に噴出する衛生洗浄装置であって、
   洗浄水を噴出する噴出手段と、
   前記給水源から供給される洗浄水に周期的な圧力変動を与えつつ洗浄水を加圧して前記噴出手段から噴出させる加圧手段と、
   洗浄水の水勢を設定するための水勢設定手段と、
   前記水勢設定手段の設定に基づいて前記加圧手段による圧力変動の態様を制御する制御手段とを備え、
   前記加圧手段は、往復運動を行う加圧部材を有する往復動ポンプを含み、
   前記往復動ポンプは、
   正方向および逆方向に回転可能な回転駆動手段と、
   前記回転駆動手段の回転を前記加圧部材の往復運動に変換するとともに前記回転駆動手段の回転方向に応じて前記加圧部材のストロークを可変にする変換手段とを含み、
   前記制御手段は、前記往復動ポンプの前記加圧部材の往復運動の周期を制御することにより前記圧力変動の態様として圧力変動周期を制御し、前記回転駆動手段の回転方向を制御することにより前記加圧部材の往復運動のストロークを制御して前記加圧手段による圧力変動幅を制御することを特徴とする衛生洗浄装置。
2. 前記噴出手段から噴出される洗浄水の流量を調整する流量調整手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記噴出手段から噴出される洗浄水の単位時間当たりの流量が一定になるように前記圧力変動の態様に応じて前記流量調整手段を制御することを特徴とする請求項１記載の衛生洗浄装置。
3. 前記給水源から供給される洗浄水を流動させつつ加熱する加熱手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記噴出手段から噴出される洗浄水の流量が４３０ｃｃ／ｍｉｎ以下になるように前記流量調整手段を制御することを特徴とする請求項２記載の衛生洗浄装置。
4. 前記噴出手段は、
   異なる洗浄対象に洗浄水を噴出する複数のノズルと、
   前記加圧手段と前記複数のノズルとの間を選択的に連通させる流路切替手段とを含み、
   前記制御手段は、前記流路切替手段により前記加圧手段に連通されたノズルに応じて前記加圧手段による圧力変動の態様を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の衛生洗浄装置。

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