JP4295048B2 - ノズル装置および衛生洗浄装置 - Google Patents

Description

本発明は、人体の局部を洗浄する衛生洗浄装置に関する。

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や噴出形態を調整する機能が設けられている。使用者は、自己の嗜好に応じてノズルから噴出される洗浄水の水勢や噴出形態を調整することができる。

例えば、洗浄水の広がり角度の変更が可能な人体洗浄装置がある（例えば、特許文献１参照）。

従来の人体洗浄装置は、吐水孔に連通するようにノズルに形成された旋回付与室と、旋回付与室の軸心に指向した軸心指向管路と、旋回付与室に偏心した偏心管路とを備える。この場合、旋回付与室への軸心指向管路と偏心管路との両管路から洗浄水の流入を図ることで、旋回付与室の内壁面に沿った旋回力を付与した洗浄水の吐水を行うことができ、また、軸心指向管路のみへの洗浄水の流入を図ることで、旋回力のない洗浄水の吐水を行うことができる。

このように、従来の人体洗浄装置では、旋回力程度の可変並びに洗浄範囲の広狭設定を行うことができる。
特許３２９２１８５号公報

しかしながら、上記の従来の人体洗浄装置において、軸心指向管路のみから旋回付与室に洗浄水が供給された場合、旋回付与室内で洗浄水の流れが乱れ、必ずしも直線流を安定して被洗浄面に供給することができない。

本発明の目的は、噴出孔から噴出される洗浄水の流れを安定して制御することができるノズル装置およびそれを備えた衛生洗浄装置を提供することである。

従来の課題を解決するために、本発明のノズル装置は、洗浄水を噴出するための噴出孔を有するノズル本体と、上流部および筒状の噴出孔近傍部からなり、噴出孔に洗浄水を供給する第１の流路と、噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように噴出孔近傍部に連通し、洗浄水を供給する第２の流路とを備え、第１の流路の噴出孔近傍部は、噴出孔に連通する上部開口、断面略円形の内周面、および底部を有し、第１の流路の上流部は、噴出孔近傍部の中心軸に対して第２の流路と反対側にかつ第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように噴出孔近傍部に底部側から連通し、第２の流路は、噴出孔近傍部の底部と噴出孔との中間部で内周面から噴出孔近傍部内に連通するものである。
また、本発明のノズル装置は、洗浄水を噴出するための噴出孔を有するノズル本体と、上流部および筒状の噴出孔近傍部からなり、噴出孔に洗浄水を供給する第１の流路と、噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように噴出孔近傍部に連通し、洗浄水を供給する第２の流路とを備え、第１の流路の噴出孔近傍部は、噴出孔に連通する上部開口、断面略円形の内周面、および底部を有し、第１の流路の上流部は、噴出孔近傍部の中心軸に対して第２の流路と反対側にかつ第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように噴出孔近傍部に底部側から連通し、記噴出孔近傍部は、第１の流路の上流部から噴出孔近傍部の中心軸に対して交差する方向に供給される洗浄水の流れを噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向に案内する整流部を有するものである。

本発明によれば、第２の流路は、第１の流路の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように噴出孔近傍部に連通している。それにより、第２の流路を流動して噴出孔近傍部の中心軸に交差する方向から供給される洗浄水の運動エネルギーが、噴出孔近傍部の曲面により強い周方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第２の流路を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、強い分散流となる。

また、第１の流路の上流部は、噴出孔近傍部の中心軸に対して第２の流路と反対側にかつ第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように噴出孔近傍部に底部側から連通している。それにより、第１の流路の上流部を流動して供給される洗浄水の運動エネルギーの一部が、周方向の運動エネルギーに変換されるとともに、運動エネルギーの大部分が噴出孔に向いた中心軸方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第１の流路の上流部を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、わずかな分散流を含む直線流となる。この場合、洗浄水が、第１の流路の上流部のみから噴出孔近傍部に供給された場合でも、噴出孔から噴出される洗浄水の流れが安定し、安定した直線流を被洗浄面に供給することができる。さらに、第２の流路から噴出孔近傍部内に供給される洗浄水の流れの周方向が、第１の流路の上流部から噴出孔近傍部内に供給される洗浄水の流れの方向と逆方向になる。それにより、第１の流路の上流部を流れる洗浄水と第２の流路を流れる洗浄水とが噴出孔近傍部で合流することにより、安定した分散流を噴出孔から噴出させたり、安定した直線流を噴出孔から噴出させたりすることができる。その結果、噴出孔から噴出される洗浄水の形態を容易に制御することが可能となる。

請求項１記載のノズル装置は、洗浄水を噴出するノズル装置であって、洗浄水を噴出するための噴出孔を有するノズル本体と、上流部および筒状の噴出孔近傍部からなり、噴出孔に洗浄水を供給する第１の流路と、噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように噴出孔近傍部に連通し、洗浄水を供給する第２の流路とを備え、第１の流路の噴出孔近傍部は、噴出孔に連通する上部開口、断面略円形の内周面、および底部を有し、第１の流路の上流部は、噴出孔近傍部の中心軸に対して第２の流路と反対側にかつ第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように噴出孔近傍部に底部側から連通し、第２の流路は、噴出孔近傍部の底部と噴出孔との中間部で内周面から噴出孔近傍部内に連通するものである。

請求項１記載のノズル装置においては、第２の流路から洗浄水が筒状の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心しつつ噴出孔近傍部内に供給される。噴出孔近傍部に供給された洗浄水は、噴出孔近傍部の上部に連通する噴出孔から噴出される。また、第１の流路の上流部から洗浄水が筒状の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心しつつ噴出孔近傍部内に供給される。噴出孔近傍部に供給された洗浄水は、噴出孔近傍部の上部に連通する噴出孔から噴出される。

この場合、第２の流路は、第１の流路の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように噴出孔近傍部の底部と噴出孔との中間部で内周面から噴出孔近傍部内に連通している。そのため、第２の流路から噴出孔までの距離が短い。それにより、第２の流路を流動して噴出孔近傍部内に供給される洗浄水の運動エネルギーが、噴出孔近傍部の曲面により強い周方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第２の流路を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、強い分散流となる。

また、第１の流路の上流部は、噴出孔近傍部の中心軸に対して第２の流路と反対側にかつ第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように噴出孔近傍部に底部側から連通している。それにより、第１の流路の上流部を流動して供給される洗浄水の運動エネルギーの一部が周方向の運動エネルギーに変換されるとともに、運動エネルギーの大部分が噴出孔に向いた噴出孔近傍部の中心軸方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第１の流路を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、わずかな分散流を含む直線流となる。

この場合、洗浄水が、第１の流路の上流部のみから供給された場合でも、噴出孔から噴出される洗浄水の流れが安定し、安定した直線流を被洗浄面に供給することができる。さらに、第２の流路から噴出孔近傍部内に供給される洗浄水の流れの周方向が、第１の流路の上流部から噴出孔近傍部内に供給される洗浄水の流れの方向と逆方向になる。その結果、第１の流路の上流部を流れる洗浄水と第２の流路を流れる洗浄水とが噴出孔近傍部で合流することにより、安定した分散流を噴出孔から噴出させたり、安定した直線流を噴出孔から噴出させたりすることができる。その結果、噴出孔から噴出される洗浄水の形態を容易に制御することが可能となる。

請求項２記載のノズル装置は、請求項１記載のいずれかのノズル装置の構成において、第２の流路は、噴出孔近傍部の内周面から噴出孔近傍部内に連通するように設けられるものである。
この場合、第２の流路は、噴出孔近傍部の内周面から噴出孔近傍部内に連通するように設けられるので、噴出孔までの距離が短く、強い周方向の洗浄水を噴出孔から噴出させることができる。一方、第１の流路の上流部は、噴出孔近傍部に連通しているので、洗浄水を噴出孔近傍部の中心軸方向に沿って、ほぼ直線流として噴出孔から噴出させることができる。

請求項３記載のノズル装置は、洗浄水を噴出するノズル装置であって、洗浄水を噴出するための噴出孔を有するノズル本体と、上流部および筒状の噴出孔近傍部からなり、噴出孔に洗浄水を供給する第１の流路と、噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように噴出孔近傍部に連通し、洗浄水を供給する第２の流路とを備え、第１の流路の噴出孔近傍部は、噴出孔に連通する上部開口、断面略円形の内周面、および底部を有し、第１の流路の上流部は、噴出孔近傍部の中心軸に対して第２の流路と反対側にかつ第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように噴出孔近傍部に底部側から連通し、噴出孔近傍部は、第１の流路の上流部から噴出孔近傍部の中心軸に対して交差する方向に供給される洗浄水の流れを噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向に案内する整流部を有するものである。

請求項３記載のノズル装置においては、第２の流路から洗浄水が筒状の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心しつつ噴出孔近傍部の中心軸に対して交差する方向に供給される。噴出孔近傍部に供給された洗浄水は、噴出孔近傍部の上部に連通する噴出孔から噴出される。また、第１の流路の上流部から洗浄水が筒状の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心しつつ噴出孔近傍部内に供給される。噴出孔近傍部に供給された洗浄水は、噴出孔近傍部の上部に連通する噴出孔から噴出される。
この場合、第２の流路は、第１の流路の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように噴出孔近傍部に連通している。それにより、第２の流路を流動して噴出孔近傍部の中心軸に交差する方向から供給される洗浄水の運動エネルギーが、噴出孔近傍部の曲面により強い周方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第２の流路を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、強い分散流となる。
また、第１の流路の上流部は、噴出孔近傍部の中心軸に対して第２の流路と反対側にかつ第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように噴出孔近傍部に底部側から連通している。また、噴出孔近傍部は、第１の流路の上流部から噴出孔近傍部の中心軸に対して交差する方向に供給される洗浄水の流れを噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向に案内する整流部を有する。それにより、第１の流路の上流部を流動して供給される洗浄水の運動エネルギーの一部が周方向の運動エネルギーに変換されるとともに、運動エネルギーの大部分が噴出孔に向いた噴出孔近傍部の中心軸方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第１の流路の上流部から供給される洗浄水の運動エネルギーの損失を低減しつつ洗浄水を噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向に案内することができる。その結果、第１の流路を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、わずかな分散流を含む直線流となる。
この場合、洗浄水が、第１の流路の上流部のみから供給された場合でも、噴出孔から噴出される洗浄水の流れが安定し、安定した直線流を被洗浄面に供給することができる。さらに、第２の流路から噴出孔近傍部内に供給される洗浄水の流れの周方向が、第１の流路の上流部から噴出孔近傍部内に供給される洗浄水の流れの方向と逆方向になる。したがって、第１の流路の上流部を流れる洗浄水と第２の流路を流れる洗浄水とが噴出孔近傍部で合流することにより、安定した分散流を噴出孔から噴出させたり、安定した直線流を噴出孔から噴出させたりすることができる。その結果、噴出孔から噴出される洗浄水の形態を容易に制御することが可能となる。

請求項４記載のノズル装置は、請求項３記載のノズル装置の構成において、整流部は、凹面状の整流部材を含むものである。この場合、整流部が、凹面状の整流部材を含むので、さらに、第１の流路の上流部から供給される洗浄水の運動エネルギーの損失をさらに低減しつつ洗浄水を噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向に案内することができる。

請求項５記載のノズル装置は、請求項４記載のノズル装置の構成において、整流部は、第１の流路の上流部から噴出孔近傍部内に供給された洗浄水の周方向の流れを噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向の流れに変換する方向変換部を有するものである。

この場合、第１の流路の上流部から噴出孔近傍部内に供給された洗浄水の周方向の流れが方向変換部により噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向の流れに変換されるので、第１の流路の上流部から供給される洗浄水の運動エネルギーの損失をさらに低減しつつ洗浄水を噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向に効率よく案内することができる。

請求項６記載のノズル装置は、請求項５記載のノズル装置の構成において、方向変換部は、整流板を含むものである。この場合、方向変換部は、整流板を含むので、第１の流路の上流部から供給される洗浄水の運動エネルギーの損失を低減しつつ洗浄水を噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向にさらに効率よく案内することができる。

請求項７記載のノズル装置は、請求項３〜６記載のいずれかのノズル装置の構成において、整流部は、第１の流路の上流部から供給されるわずかな洗浄水の周方向の流れを抑制する方向に湾曲しているものである。

この場合、第２の流路から供給される洗浄水の周方向の流れを抑制する方向に整流部が湾曲しているので、第２の流路から供給される洗浄水の弱い周方向の流れを抑制するとともに、第２の流路から供給される洗浄水の運動エネルギーの損失を低減しつつ洗浄水を噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向に案内することができる。

請求項８記載のノズル装置は、請求項１〜７のいずれかに記載のノズル装置の構成において、第１の流路の上流部と噴出孔近傍部との接続部において噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面での上流部の幅が噴出孔近傍部の内径の２分の１以上であり、第２の流路と噴出孔近傍部との接続部において噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面での第２の流路の幅が噴出孔近傍部の内径の２分の１以下であるものである。

この場合、第２の流路と噴出孔近傍部との接続部において噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面での第２の流路の幅が噴出孔近傍部の内径の２分の１以下である。それにより、第２の流路を流動して噴出孔近傍部の中心軸に交差する方向から供給される洗浄水の運動エネルギーが、噴出孔近傍部の曲面により強い周方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第２の流路を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、強い分散流となる。

また、第１の流路の上流部と噴出孔近傍部との接続部において噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面での第１の流路の上流部の幅が噴出孔近傍部の内径の２分の１以上である。それにより、第１の流路の上流部を流動して供給される洗浄水の運動エネルギーの一部が周方向の運動エネルギーに変換されるとともに、運動エネルギーの大部分が噴出孔に向いた噴出孔近傍部の中心軸方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第１の流路を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、わずかな分散流を含む直線流となる。
この場合、洗浄水が、第１の流路の上流部のみから供給された場合でも、噴出孔から噴出される洗浄水の流れが安定し、安定した直線流を被洗浄面に供給することができる。その結果、噴出孔から噴出される洗浄水の形態を容易に制御することが可能となる。

請求項９記載のノズル装置は、請求項１〜８のいずれかに記載のノズル装置の構成において、噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面において第２の流路と噴出孔近傍部との接続部における噴出孔近傍部の内周面に沿った長さが噴出孔近傍部の内周面の全長の４分の１以下であり、噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面において第１の流路の上流部と噴出孔近傍部との接続部における噴出孔近傍部の内周面に沿った長さが噴出孔近傍部の内周面の全長の４分の１以上でかつ２分の１以下であるものである。

この場合、噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面において第２の流路と噴出孔近傍部との接続部において噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面での噴出孔近傍部の内周面に沿った全長が噴出孔近傍部の内周壁の全長の４分の１以下であるため、第２の流路を流動した洗浄水は、噴出孔近傍部の中心軸に対して大きく偏心して供給され、噴出孔近傍部内の内周壁により強い分散流となる。また、噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面において第１の流路の上流部と噴出孔近傍部との接続部における噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面での噴出孔近傍部の内周面に沿った長さが噴出孔近傍部の内周面の全長の４分の１以上でかつ２分の１以下であるため、第１の流路の上流部を流動した洗浄水の一部は、噴出孔近傍部の中心軸に対してわずかに偏心して供給され、噴出孔近傍部内の内周壁により弱い分散流を含む直線流となる。

請求項１０記載の衛生洗浄装置は、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、給水源から供給される洗浄水を第１の流路および第２の流路のうち一方または両方に選択的に供給する流路選択手段と、請求項１〜９のいずれかに記載の流路選択手段により供給された洗浄水を噴出孔から噴出するノズル装置とを備えたものである。

請求項１０記載の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流路選択手段により第１の流路および第２の流路のうち一方または両方に選択的に供給される。ノズル装置では、第２の流路から洗浄水が筒状の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心しつつ中心軸に対して交差する方向に供給される。噴出孔近傍部に供給された洗浄水は、噴出孔近傍部の一端側に設けられた噴出孔から噴出される。また、第１の流路の上流部から洗浄水が筒状の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心しつつ噴出孔近傍部内に供給される。噴出孔近傍部に供給された洗浄水は、噴出孔近傍部の一端側に設けられた噴出孔から噴出される。

この場合、第２の流路は、第１の流路の噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように噴出孔近傍部に連通している。それにより、第２の流路を流動して噴出孔近傍部の中心軸に交差する方向から供給される洗浄水の運動エネルギーが、噴出孔近傍部の曲面により強い周方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第２の流路を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、強い分散流となる。

また、第１の流路の上流部は、噴出孔近傍部の中心軸に対して第２の流路と反対側にかつ第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように噴出孔近傍部に底部側から連通している。それにより、第１の流路を流動して噴出孔近傍部の他端側から供給される洗浄水の運動エネルギーの一部が周方向の運動エネルギーに変換されるとともに、運動エネルギーの大部分が噴出孔に向いた噴出孔近傍部の中心軸方向の運動エネルギーに変換される。したがって、第１の流路を流動して噴出孔から噴出される洗浄水は、わずかな分散流を含む直線流となる。

この場合、洗浄水が、第１の流路の上流部のみから供給された場合でも、噴出孔から噴出される洗浄水の流れが安定し、安定した直線流を被洗浄面に供給することができる。さらに、第２の流路から噴出孔近傍部内に供給される洗浄水の流れの周方向が、第１の流路の上流部から噴出孔近傍部内に供給される洗浄水の流れの方向と逆方向になる。その結果、第１の流路の上流部を流れる洗浄水と第２の流路を流れる洗浄水とが噴出孔近傍部で合流することにより、安定した分散流を噴出孔から噴出させたり、安定した直線流を噴出孔から噴出させたりすることができる。その結果、噴出孔から噴出される洗浄水の形態を容易に制御することが可能となる。

請求項１１記載の衛生洗浄装置は、請求項１０記載の衛生洗浄装置の構成において、ノズル本体は、洗浄水を収容するシリンダ部と、噴出孔ならびに第１および第２の流路を有しかつシリンダ部内に移動可能に挿入されたピストン部とを含み、供給される洗浄水の圧力によりピストン部が所定の洗浄位置までシリンダ部から突出するものである。

この場合、ノズル本体に供給される洗浄水がシリンダ部内に収容され、洗浄水の圧力によりピストン部が所定の洗浄位置までシリンダ部から突出する。それにより、衛生洗浄装置を大型化することなく非洗浄時にノズル本体に付着することが防止される。また、洗浄水の圧力によりシリンダ部内からピストン部が突出するため、モータ等の他の駆動装置を必要とせず、構造が簡素化する。したがって、衛生洗浄装置の小型化および低コスト化を実現することができる。

請求項１２記載の衛生洗浄装置は、請求項１０または１１記載の衛生洗浄装置の構成において、第１の流路および第２の流路に供給される洗浄水の流量比を制御する流量比制御手段をさらに備えるものである。

この場合、流量比制御手段により第１の流路および第２流路に供給される洗浄水の流量比を制御することができる。それにより、第１の流路に流れる洗浄水の流量および第２の流路に流れる洗浄水の流量を任意にかつ連続的に変化させることができ、噴出孔から噴出される洗浄水の噴出形態、広がり角度および洗浄面積を連続的に変化させることができる。また、使用者の嗜好または体調に応じて洗浄水の噴出形態および流量を任意に調整することが可能となる。

請求項１３記載の衛生洗浄装置は、請求項１２記載の衛生洗浄装置の構成において、噴出孔から噴出される洗浄水の広がり角度を設定する広がり角度設定手段をさらに備え、
流量比制御手段は、広がり角度設定手段の設定に基づいて第１の流路に供給する洗浄水の流量および第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を制御するものである。

この場合、広がり角度設定手段の設定に基づいて第１の流路に供給する洗浄水の流量および第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を制御することにより、噴出手段から噴出される分散流の広がり角度を任意に変化させることができる。

請求項１４記載の衛生洗浄装置は、請求項１２または１３記載の衛生洗浄装置の構成において、直線流の噴出を指示する直線流指示手段をさらに備え、流量比制御手段は、直線流指示手段の指示に応答して第２の流路に供給する洗浄水の流量よりも第１の流路に供給する洗浄水の流量を多くするように制御するものである。

この場合、直線流指示手段の指示に応答して第２の流路に供給する洗浄水の流量よりも第１の流路に供給する洗浄水の流量を多くするように制御することにより、噴出手段から直線流を噴出させることができる。

請求項１５記載の衛生洗浄装置は、請求項１２〜１４記載のいずれかの衛生洗浄装置の構成において、流量比制御手段は、第１の流路に供給する洗浄水の流量および第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を連続的に制御するものである。

この場合、噴出孔から噴出される洗浄水の噴出形態および広がり角度を連続的に変化させることができる。

請求項１６記載の衛生洗浄装置は、請求項１２〜１５記載のいずれかの衛生洗浄装置の構成において、噴出手段より噴出する洗浄水の噴出形態を繰り返し変化させる動作を指示する洗浄水変動指示手段をさらに備え、流量比制御手段は、洗浄水変動指示手段の指示に応答して、第１の流路に供給する洗浄水の流量および第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を連続的に繰り返し変化させるものである。

この場合、洗浄水変動指示手段の指示に応答して第１の流路に供給する洗浄水の流量および第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を連続的に繰り返し変化させることにより、噴出手段から噴出される洗浄水の噴出形態を分散流、直線流および分散流に連続的に切り替えるとともに分散流の広がり角度を連続的に変化させることができる。それにより、マッサージ効果を得ることが可能となる。

請求項１７記載の衛生洗浄装置は、請求項１２〜１６記載のいずれかの衛生洗浄装置の構成において、流路選択手段は、流量比制御手段を含むものである。この場合、流量比制御手段が流路選択手段に含まれるので、流量比制御手段を別途設ける必要がなく、衛生洗浄装置の小型化および簡素化が図られる。

請求項１８記載の衛生洗浄装置は、請求項１０〜１７記載のいずれかの衛生洗浄装置の構成において、給水源から供給される洗浄水を加熱する加熱手段をさらに備えるものである。この場合、給水源からの洗浄水が加熱手段により加熱されるので、噴出孔から適度に加熱された洗浄水を噴出することができる。これにより、使用者に不快感を感じさせることなく人体の局部を洗浄することが可能となる。

請求項１９記載の衛生洗浄装置は、請求項１８記載の衛生洗浄装置の構成において、加熱手段は、給水源から供給される洗浄水を流動させつつ加熱する瞬間式加熱装置である。

この場合、瞬間式加熱手段により洗浄水が流動されつつ加熱される。それにより、衛生洗浄装置の使用時にのみ洗浄水の加熱が行われるので、消費電力を最小限に抑えることができる。また、洗浄水を貯える貯水タンク等が不要となるため、省スペース化が実現される。さらに、洗浄時間が長くなった場合でも、洗浄水の温度の低下が生じない。

（第１の実施例）
以下、本発明の第１の実施例に係る衛生洗浄装置について説明する。

図１は第１の実施例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。

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。

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。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づいて、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。

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）３０１ａ，３０１ｂ，３０１ｃ、複数の調整スイッチ３０２、おしりスイッチ３０３、マッサージスイッチ３０４、停止スイッチ３０５、ビデスイッチ３０６、乾燥スイッチ３０７、脱臭スイッチ３０８およびパワースイッチ３０９を備える。

使用者により調整スイッチ３０２、おしりスイッチ３０３、マッサージスイッチ３０４、停止スイッチ３０５、ビデスイッチ３０６、乾燥スイッチ３０７、脱臭スイッチ３０８およびパワースイッチ３０９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。

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。マッサージスイッチ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。このマッサージスイッチ３０４を押下操作した場合の詳細については後述する。パワースイッチ３０９を押下操作することによりノズル部３０から多量の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。

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。

調整スイッチ３０２は、水勢強調整スイッチ３０２ａ、水勢弱調整スイッチ３０２ｂ、温度低調整スイッチ３０２ｃ、温度高調整スイッチ３０２ｄ、噴出形態集中調整スイッチ３０２ｅおよび噴出形態分散調整スイッチ３０２ｆを含む。

使用者が、噴出形態集中調整スイッチ３０２ｅおよび噴出形態分散調整スイッチ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より噴出される洗浄水の噴出形態が変化し、温度低調整スイッチ３０２ｃおよび温度高調整スイッチ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、水勢強調整スイッチ３０２ａおよび水勢弱調整スイッチ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勢（圧力）が変化する。

また、水勢強調整スイッチ３０２ａの押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１ａが点灯し、水勢弱調整スイッチ３０２ｂの押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１ａが消灯する。温度高調整スイッチ３０２ｄの押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１ｃが点灯し、温度低調整スイッチ３０２ｃの押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１ｃが消灯する。噴出形態分散調整スイッチ３０２ｆの押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１ｂが点灯し、噴出形態集中調整スイッチ３０２ｅの押下に伴って複数のＬＥＤ（発光ダイオード）３０１ｂが消灯する。

以下、本実施例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は本実施例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。

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。

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。

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。

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。

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。

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づいて、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。

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づいて、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づいて、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づいて、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。

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づき止水電磁弁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。

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。

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づいて、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。

本実施例においては、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。

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。

図５において、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。

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。

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。

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。

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。

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。

図３の制御部４により与えられる制御信号に基づいて、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。

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。

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。

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。

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。

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。

なお、本実施例においては、ポンプ１３の洗浄水出口ＰＯより吐出される洗浄水の圧力変動の周波数は２０Ｈｚ以上６０Ｈｚ以下に制御される。

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。また、圧力変動の周波数を２０Ｈｚ以上６０Ｈｚ以下に制御することにより、洗浄水の圧力変動を体感することができ、洗浄感が向上する。

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線断面図であり、図８（ｄ）は図８（ａ）の切替弁１４のＣ−Ｃ線断面図である。

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。

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づ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。

図８（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）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、側部の洗浄水出口１４３ｂ，１４３ｃ，１４３ｄと異なる位置に洗浄水出口１４３ｅが設けられている。内筒１４２の互いに異なる位置に孔１４２ｅ，１４２ｆ，１４２ｇが設けられている。孔１４２ｅ，１４２ｆの周辺には、図８（ｂ），（ｃ）に示すように、曲線および直線で構成される面取り部が形成され、孔１４２ｇの周辺には、図８（ｄ）に示すように、直線で構成される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おり、孔１４２ｇが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｅと対向可能になっている。

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、ビデノズル２が接続され、洗浄水出口１４３ｄには、おしりノズル１の第１の流路が接続され、洗浄水出口１４３ｃには、おしりノズルの第２の流路が接続され、洗浄水出口１４３ｅには、ノズル洗浄用ノズル３が接続されている。

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）〜（ｆ）は切替弁１４のモータ１４１がそれぞれ０度、９０度、１３５度、１８０度、２２５度および２７０度回転した状態を示す。

まず、図９（ａ）に示すように、モータ１４１を回転させない（０度）場合には、内筒１４２の孔１４２ｅの周囲の面取り部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂに対向する。したがって、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。

次に、図９（ｂ）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１４２ｇの周囲の面取り部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｅに対向する。したがって、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１４３ｅから流出する。

次いで、図９（ｃ）に示すように、モータ１４１が内筒１４２を１３５度回転させた場合には、内筒１４２の孔１４２ｇの周囲の面取り部の一部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｅに対向するとともに、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１４３ｃ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Ｗ２および矢印Ｗ３で示すように洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｅから流出する。

次に、図９（ｄ）に示すように、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１４２ｅの周囲の面取り部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｃに対向する。したがって、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Ｗ３で示すように洗浄水出口１４３ｃから流出する。

次に、図９（ｅ）に示すように、モータ１４１が内筒１４２を２２５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１４３ｃに対向するとともに、内筒１４２の孔１４２ｆの周囲の面取り部の一部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄ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Ｗ３および矢印Ｗ４で示すように洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄから流出する。

また、図９（ｆ）に示すように、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１４２ｆの周囲の面取り部が外筒１４３の洗浄水出口１４３ｄに対向する。したがって、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Ｗ４で示すように洗浄水出口１４３ｄから流出する。

以上のように、制御部４からの制御信号に基づいてモータ１４１が回転することにより内筒１４２の孔１４２ｅ，１４２ｆ，１４２ｇのいずれかが外筒１４３の洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅに対向し、洗浄水入口１４３ａから流入した洗浄水が洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅのいずれかから流出する。

図１０は図９の切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量、洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量および洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量を示す図である。図１０の横軸はモータ１４１の回転角度を示し、縦軸は洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅから流出する洗浄水の流量を示す。また、実線Ｑ１が洗浄水出口１４３ｃからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量の変化を示し、一点鎖線Ｑ２が洗浄水出口１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量の変化を示し、二点鎖線Ｑ３が洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量の変化を示し、破線Ｑ４が洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量の変化を示す。

例えば、図１０に示すように、モータ１４１が回転しない場合（０度）、洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量Ｑ３は最大値を示す。そして、モータ１４１の回転角度が大きくなるとともに洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量Ｑ３が減少し、洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量Ｑ４が増加する。

次いで、モータ１４１が９０度回転した場合、洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量Ｑ４は最大値を示す。そして、モータ１４１の回転角度がさらに大きくなるとともに洗浄水出口１４３ｅからノズル洗浄ノズル３に流出する洗浄水の流量Ｑ４が減少し、洗浄水出口１４３ｃからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ１が増加する。

続いて、モータ１４１が１８０度回転した場合、洗浄水出口１４３ｃからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ１は最大値を示す。そして、モータ１４１の回転角度がさらに大きくなるとともに洗浄水出口１４３ｃからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ１が減少し、洗浄水出口１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ２が増加する。

続いて、モータ１４１が２７０度回転した場合、洗浄水出口１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ２は最大値を示す。そして、モータ１４１の回転角度がさらに大きくなるとともに洗浄水出口１４３ｄからおしりノズル１に流出する洗浄水の流量Ｑ２が減少し、洗浄水出口１４３ｂからビデノズル２に流出する洗浄水の流量Ｑ３が増加する。

以上のように、制御部４が切替弁１４のモータ１４１の回転角度を制御することにより洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅから流出する洗浄水の流量を制御することができる。さらに、切替弁１４のモータ１４１の回転角度がいかなる場合でも、洗浄水出口１４２ｅ，１４２ｆ，１４２ｇのいずれかまたはそれらの周囲の面取り部（凹部）が洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅのいずれかに対向するので、洗浄水の流路が閉塞されず、洗浄水入口１４３ａから供給された洗浄水は、洗浄水出口１４３ｂ〜１４３ｅのいずれかから流出される。

次に、図３のノズル部３０について説明する。図１１は図３のノズル部３０および切替弁１４の模式的断面図である。

図１１に示すように、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄは、おしりノズル１に接続され、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｂはビデノズル２に接続され、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｅはノズル洗浄ノズル３に接続される。

まず、おしりノズル１の構成について説明し、次いで、ビデノズル２の構成について説明し、最後にノズル洗浄ノズル３の構成について説明する。

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２２ａ，２２ｂおよびスプリング２３により構成される。

ピストン部２０の先端近傍には、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２６ａ，２６ｂが設けられている。また、ストッパ部２６ａ，２６ｂには、それぞれシールパッキン２２ａ，２２ｂが装着されている。ピストン部２０の内部には、ストッパ部２６ａとストッパ部２６ｂとの間におけるピストン部２０の周面から噴出孔２５に連通する第１の流路２７ｂが形成されている。この第１の流路２７ｂは、上流部２７ｃおよび噴出孔近傍部２９とからなる。また、ピストン部２０の内部には、後端面から第１の流路の噴出孔近傍部２７ｃに連通する第２の流路２７ａが形成されている。ピストン部２０の内部に形成される第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ａは、ほぼ平行に形成されている。この第１の流路２７ｂおよび第２の流路２７ａについては後述する。

一方、シリンダ部２１は、先端側の径小部分と中間の径を有する中間部分と後端側の径大部分とからなる。それにより、径小部分と中間部分との間に、ピストン部２０のストッパ部２６ａがシールパッキン２２ａを介して当接可能なストッパ面２１ｃが形成され、中間部分と径大部分との間に、ピストン部２０のストッパ部２６ｂがシールパッキン２２ｂ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２４ａが設けられ、シリンダ部２１の中間部分の周面には、洗浄水入口２４ｂ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２４ａ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２４ａは、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｄに接続され、洗浄水入口２４ｂは、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃに接続されている。ピストン部２０がシリンダ部２１より最も突出した場合に、洗浄水入口２４ｂは、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃと連通する。この洗浄水入口２４ｂが第１の流路２７ｂの上流部２７ｃと接続する詳細については後述する。

ピストン部２０は、ストッパ部２６ｂ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。

さらに、スプリング２３は、ピストン部２０のストッパ部２６ａ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。

ピストン部２０のストッパ部２６ａ，２６ｂ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、後述するピストン部２０の外周面の溝とシリンダ部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。

次に、ビデノズル２は、円筒状のピストン部２０ｅ、円筒状のシリンダ部２１ｅ、シールパッキン２２ｅおよびスプリング２３ｅにより構成される。

ピストン部２０ｅの先端近傍には、洗浄水を噴出するための複数の噴出孔２５ｅが形成されている。ピストン部２０ｅの後端には、フランジ形状のストッパ部２６ｅが設けられている。また、ストッパ部２６ｅには、シールパッキン２２ｅが装着されている。ピストン部２０ｅの内部には、後端面から噴出孔２５ｅに連通する流路２７ｅが形成されている。

一方、シリンダ部２１ｅ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、ピストン部２０ｅのストッパ部２６ｅがシールパッキン２２ｅを介して当接可能なストッパ面２１ｆが形成されている。シリンダ部２１ｅの後端面には、洗浄水入口２４ｅが設けられ、シリンダ部２１ｅの先端面には、開口部２１ｇが設けられている。シリンダ部２１ｅの内部空間が温度変動緩衝部２８ｅとなる。洗浄水入口２４ｅは、シリンダ部２１ｅ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２４ｅは、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｂに接続されている。

ピストン部２０ｅは、ストッパ部２６ｅが温度変動緩衝部２８ｅ内に位置し、先端部が開口部２１ｇから突出するように、シリンダ部２１ｅ内に移動可能に挿入されている。

さらに、スプリング２３ｅは、ピストン部２０ｅのストッパ部２６ｅとシリンダ部２１ｅの開口部２１ｇの周縁との間に配設されており、ピストン部２０ｅをシリンダ部２１ｅの後端側に付勢する。

ピストン部２０ｅのストッパ部２６ｅの外周面とシリンダ部２１ｅの内周面との間に微小隙間が形成され、ピストン部２０ｅの外周面とシリンダ部２１ｅの開口部２１ｇの内周面との間に微小隙間が形成されている。

次に、ノズル洗浄ノズル３は、扇状の噴出部２０ｋにより構成される。噴出部２０ｋの先端近傍には、おしりノズル１側に洗浄水を噴出するための噴出孔２５ｋとビデノズル２側に洗浄水を噴出するための噴出孔２５ｍとが形成される。噴出部２０ｋの後端には洗浄水入口２４ｋが設けられる。噴出部２０ｋの後端に設けられた洗浄水入口２４ｋから噴出孔２５ｋおよび噴出孔２５ｍに連通する流路２７ｋが形成される。洗浄水入口２４ｋは、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｅに接続されている。

次いで、図１１のおしりノズル１の動作について説明する。図１２は図１１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。

まず、図１２（ａ）に示すように、シリンダ部２１の洗浄水入口２４ａ，２４ｂ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。

次いで、図１２（ｂ）に示すように、シリンダ部２１の洗浄水入口２４ａ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。

洗浄水入口２４ａ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で示すように渦巻き状に還流する。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２６ａ，２６ｂ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の下面の溝２０Ｇ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の第２の流路２７ａを通して第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に供給され、噴出孔２５からわずかに噴出される。

ピストン部２０がさらに前進すると、図１２（ｃ）に示すように、ストッパ部２６ａ，２６ｂがシールパッキン２２ａ，２２ｂを介してシリンダ部２１のストッパ面２１ｃ，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２６ａ，２６ｂ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の下面の溝２０Ｇ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。さらに、洗浄水入口２４ｂより供給された洗浄水が、ピストン部２０の第１の流路２７ｂの上流部２７ｃを通して第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に供給される。それにより、ピストン部２０の第１の流路２７ｂの上流部２７ｃを通して第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に供給された洗浄水は、ピストン部２０の第２の流路２７ａを通して供給された洗浄水と混合され、噴出孔２５から噴出される。

このように、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄより供給された洗浄水が、シリンダ部２１の洗浄水入口２４ａ，２４ｂを介してピストン部２０内の第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ａを通して第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に導かれ、噴出孔近傍部２９を通して噴出孔２５から噴出される。

図１３（ａ）はピストン部２０の先端部の横断面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のピストン部２０のＤ−Ｄ線断面図であり、図１３（ｃ）は図１３（ａ）のピストン部２０のＥ−Ｅ線断面図である。

図１３（ａ）に示すように、ピストン部２０の第２の流路２７ａは、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周面に沿って接続され、ピストン部２０の第１の流路２７ｂの上流部２７ｃは、噴出孔近傍部２９の中心軸よりわずかに偏心して接続される。第２の流路２７ａと第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９との接続状態および第１の流路２７ｂの上流部２７ｃと噴出孔近傍部２９との接続状態の詳細については後述する。

また、図１３（ｂ）に示すように、ピストン部２０の第２の流路２７ａは、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の側部の高さ方向の中間部に連通している。図１３（ｃ）に示すように、ピストン部２０の第１の流路２７ｂの上流部２７ｃは、噴出孔近傍部２９に下方より連通している。このように、第２の流路２７ａは、第２の流路２７ａを流れる洗浄水が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周面に沿って円周方向流れるように設けられており、第１の流路２７ｂは、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃ内を流れる洗浄水が噴出孔近傍部２９内を下部から上部へ直進して流れるように設けられている。さらに、噴出孔近傍部２９の底部の前方側には、三次元流れ案内部７０が設けられる。この三次元流れ案内部７０の詳細については後述する。

次に、図１４は、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび噴出孔近傍部２９と第２の流路２７ａとの模式的断面図である。

図１４（ａ）に示すように、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｄからの洗浄水が第２の流路２７ａに供給され、図１４（ｂ）に示すように、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃからの洗浄水が第１の流路２７ｂの上流部２７ｃに供給される。

図１４（ａ）に示すように、第２の流路２７ａにより第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に供給された洗浄水は、噴出孔近傍部２９の内周面の曲面形状により矢印Ｚ１の方向に強い周方向の流れで流動する。

一方、図１４（ｂ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃより噴出孔近傍部２９に供給された洗浄水は、噴出孔近傍部２９の内周面の曲面形状により矢印Ｚ１とは逆方向の矢印Ｚ２の方向に弱い周方向の流れで流動する。

図１５は、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９と第２の流路２７ａとの接続状態および第１の流路２７ｂの上流部２７ｃと噴出孔近傍部２９との接続状態を示す説明図である。図１５（ａ），（ｂ）においては、噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な断面が示される。

本実施例では、第２の流路２７ａおよび第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの中心軸方向に垂直な断面は円形である。なお、以下の説明において、噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに平行な方向を垂直方向と呼び、噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な方向を水平方向と呼ぶ。

また、第２の流路２７ａと第１の流路２７ａの噴出孔近傍部２９との接続面を流入口２９ａと呼び、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃと噴出孔近傍部２９との接続面を流入口２９ｂと呼ぶ。

流入口２９ａは、噴出孔近傍部２９の内周面での第２の流路２７ａの断面に相当し、流入口２９ｂは、噴出孔近傍部２９の円周面上での第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの断面に相当する。

図１５（ａ）に示すように、第２の流路２７ａは、噴出孔近傍部２９との接続部において噴出孔近傍部２９の内周の直径ｄの１／２よりも短い幅Ｌ１を有する。ここで、第２の流路２７ａは円形の断面を有するので、幅Ｌ１は第２の流路２７ａの内径に相当する。第２の流路２７ａは、その一方側の内周壁が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周の接線方向に一致するように噴出孔近傍部２９に接続される。それにより、第２の流路２７ａは、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに対して大きく偏心している。噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な断面での流入口２９ａの長さＬ３は噴出孔近傍部２９の内周の全長Ｌ０の１／４よりも短い。

この場合、第２の流路２７ａを流れる洗浄水の水平方向の運動エネルギーのほぼ全てが、噴出孔近傍部２９の曲面により周方向の運動エネルギーに変換される。その結果、第２の流路２７ａから噴出孔近傍部２９に流入した洗浄水の周方向の流れが、噴出孔近傍部２９内において強くなる。

図１５（ｂ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃは、噴出孔近傍部２９の内周の直径ｄの１／２よりも長く直径ｄよりも短い幅Ｌ２を有する。ここで、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃは円形の断面を有するので、幅Ｌ２は第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの内径に相当する。第１の流路２７ｂの上流部２７ｃは、その一方側の内周壁が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周の接線方向に一致するように噴出孔近傍部２９に接続されている。それにより、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃは、噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに対して大きく偏心している。噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な断面での流入口２９ｂの長さＬ４は噴出孔近傍部２９の内周面の全長Ｌ０の１／４よりも長く、全長Ｌ０の１／２よりも短い。

この場合、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃを流れる洗浄水の水平方向の運動エネルギーの一部が周方向の運動エネルギーに変換されるとともに、大部分の運動エネルギーが垂直方向の運動エネルギーに変換される。

すなわち、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃを水平方向に流れる洗浄水が、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９内で垂直方向に流動しつつ噴出孔近傍部２９の曲面によりわずかに周方向の流れを有することになる。その結果、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃから噴出孔近傍部２９に流入した洗浄水の流れが、噴出孔近傍部２９内において弱い周方向の流れとなりつつ垂直方向に流動する。

なお、第２の流路２７ａの内径が一定でない場合、第２の流路２７ａの幅Ｌ１は、第２の流路２７ａと第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９との接続部において規定される。同様に、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの内径が一定でない場合、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの幅Ｌ２は、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃと第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９との接続部において規定される。

また、本実施例では、第２の流路２７ａは、その一方側の内壁面が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周の接線に一致するように噴出孔近傍部２９に接続されているが、第２の流路２７ａの中心軸が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに対してずれていれば、第２の流路２７ａの一方側の内壁面が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周の接線よりも内側に位置するように第２の流路２７ａが第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に接続されてもよい。

同様に、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃは、その一方側の内壁面が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周の接線に一致するように噴出孔近傍部２９に接続されているが、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの中心軸が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに対してずれていれば、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの一方側の内壁面が噴出孔近傍部２９の内周の接線よりも内側に位置するように第１の流路２７ｂの上流部２７ｃが噴出孔近傍部２９に接続されてもよい。

なお、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ａの断面形状は、円形に限定されず、他の任意の形状であってもよい。図１６は第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの断面の他の例を示す図である。

図１６（ａ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの断面が矩形の場合、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの幅Ｌ１，Ｌ２は、矩形の水平方向（第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な方向）の辺の長さＬ１０により規定される。

図１６（ｂ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの断面が菱形の場合、第１および第２の流路２７ａ，２７ｂの幅Ｌ１，Ｌ２は、菱形の水平方向（第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な方向）の対角線の長さＬ１１により規定される。

図１６（ｃ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの断面が縦長の楕円形の場合、第１および第２の流路２７ａ，２７ｂの幅Ｌ１，Ｌ２は、楕円形の水平方向（第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な方向）の短軸の長さＬ１２により規定される。

図１６（ｄ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの断面が横長の楕円形の場合、第１および第２の流路２７ａ，２７ｂの幅Ｌ１，Ｌ２は、楕円形の水平方向（第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な方向）の長軸の長さＬ１３により規定される。

図１６（ｅ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの断面が左右対称な三角形の場合、第１および第２の流路２７ａ，２７ｂの幅Ｌ１，Ｌ２は、三角形の水平方向（第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な方向）の底辺の長さＬ１４により規定される。

図１６（ｆ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの断面が横向きの三角形の場合、第１および第２の流路２７ａ，２７ｂの幅Ｌ１，Ｌ２は、三角形の水平方向（第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な方向）の長さＬ１５により規定される。

図１６（ｇ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの断面が六角形の場合、第１および第２の流路２７ａ，２７ｂの幅Ｌ１，Ｌ２は、六角形の水平方向（第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸２９ｃに垂直な方向）の対向する２辺間の距離Ｌ１６により規定される。

このように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第２の流路２７ｂの幅Ｌ１，Ｌ２は、それらの中心軸に垂直な断面における水平方向の最大の長さにより規定される。

次に、図１７は、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃから噴出孔近傍部２９への洗浄水の流れを説明するための説明図である。

図１７（ａ），（ｂ），（ｃ）は比較例を示し、図１７（ｄ）は本実施例における第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび噴出孔近傍部２９の接続状態を示す。

図１７（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、比較例においては、流路２７１ａの中心軸が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸に一致するように流路２７１ａが第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に接続されている。

一方、図１７（ｄ）に示すように、本実施例においては、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの中心軸が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の中心軸からわずかにずれ、かつ第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの一方側の内壁面が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周の接線方向に沿うように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃが第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に接続されている。

図１７（ａ）に示すように、流路２７１ａの一方側の側壁に沿う洗浄水の流れｆ１の速度と他方側の側壁に沿う洗浄水の流れｆ１の速度とが正確に等しい場合には、洗浄水の流れｆ１と流れｆ２とが互いに打ち消し合い、周方向の流れは生じない。しかし、流路２７１ａ内の洗浄水のわずかな乱れにより、流れｆ１の速度と流れｆ２の速度とがランダムに変化する。

図１７（ｂ）に示すように、洗浄水の流れｆ１の速度が流れｆ２の速度よりもわずかに小さくなると、流れｆ１が、流れｆ２の影響により第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の壁面から外れるようになる。その結果、洗浄水の流れｆ２が支配的となり、右周方向の流れが発生する。

一方、図１７（ｃ）に示すように、洗浄水の流れｆ１の速度が流れｆ２の速度よりもわずかに大きくなると、流れｆ２が、流れｆ１の影響により第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の壁面から外れるようになる。その結果、洗浄水の流れｆ１が支配的となり、左周方向の流れが発生する。

このように、比較例においては、右周方向の流れと左周方向の流れとがランダムに生じ、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９内で洗浄水の流れが乱れることとなる。

一方、図１７（ｄ）に示す本実施例においては、第１の流路２７ｂ内を流れる洗浄水が第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９内に供給される際、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの一方側の側壁に沿う洗浄水の流れｆ１は、噴出孔近傍部２９の壁面から外れるようになる。それにより、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃの他方側の側壁に沿う洗浄水の流れｆ２が、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９内において弱い右周方向の流れを安定して生成する。その結果、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９内で洗浄水の流れが乱れない。

次に、図１８、図１９および図２０は、図１３（ｂ），（ｃ）に示される三次元流れ案内部７０，７０ａ，７０ｂの例を示す模式図である。

図１８、図１９および図２０の（ａ）は三次元流れ案内部７０，７０ａ，７０ｂの斜視図を示し、（ｂ）は三次元流れ案内部７０，７０ａ，７０ｂの平面図を示し、（ｃ）は三次元流れ案内部７０，７０ａ，７０ｂの側面図を示す。また、図１８（ｄ）は図１８（ｃ）のＦ−Ｆ線断面を示す。

まず、図１８に示す三次元流れ案内部７０は、図１３（ｂ），（ｃ）に示すように第１の流路２７ｂの上流部２７ｃおよび第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の接続部である底部の前方側に取り付けられる。三次元流れ案内部７０は、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃから供給された洗浄水を第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の噴出孔２５に向けるように流れの方向を９０度変換する曲面７１を有する。

この三次元流れ案内部７０の曲面７１には、弱い周方向の洗浄水の流れの方向（矢印Ｚ２の方向）を打ち消すようにねじれ形状が設けられている。このねじれ形状は、曲面７１がねじれるように曲面７１の稜７１ａと稜７１ｂとが非対称に設けられている。この曲面７１のねじれ形状により、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃから第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に流入した洗浄水の弱い周方向の流れが抑制され、ほぼ直線状に近い状態の洗浄水が生成される。

次に、図１９に示す三次元流れ案内部７０ａを説明する。図１９の三次元流れ案内部７０ａの形状が、図１８の三次元流れ案内部７０の形状と異なるのは以下の点である。

図１９に示す三次元流れ案内部７０ａには、曲面７１に設けられたねじれ形状の代わりにねじれのない曲面７２が設けられており、さらに曲面７２上に整流リブ７２ａが設けられている。この整流リブ７２ａにより、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃから第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に流入した洗浄水の弱い周方向の流れが抑制され、ほぼ直線状に近い状態の洗浄水が生成される。

次に、図２０に示す三次元流れ案内部７０ｂを説明する。図２０の三次元流れ案内部７０ｂの形状が、図１９の三次元流れ整流部７０ａの形状と異なるのは以下の点である。

図２０に示す三次元流れ整流部７０ｂには、図１９に示す整流リブ７２ａの代わりに、洗浄水の周方向の流れと逆に湾曲した整流リブ７２ｂが設けられている。この整流リブ７２ｂにより、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃから第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に流入した洗浄水の弱い周方向の流れが十分に抑制され、ほぼ直線状に近い状態の洗浄水が生成される。

図２１はピストン部２０の先端部の模式的縦断面図である。図２１（ａ）は、噴出孔２５から分散流として噴出される洗浄水の状態を示し、図２１（ｂ）は、噴出孔２５から直線流として噴出される洗浄水の状態を示す。

例えば、図２１（ａ）に示すように、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｄから第２の流路２７ａに洗浄水が供給された場合、第２の流路２７ａより第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に供給された洗浄水が、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周面の曲面形状により矢印Ｚ１の方向に示す強い周方向の流れで流動する。

一方、図２１（ｂ）に示すように、切替弁１４の洗浄水出口１４３ｃから第１の流路２７ｂの上流部２７ｃに洗浄水が供給された場合、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃより第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９に供給された洗浄水が、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の内周面の曲面形状により矢印Ｚ１とは逆方向の矢印Ｚ２の方向に弱く流動する。また、三次元流れ案内部７０の働きにより弱い周方向の洗浄水の流れがさらに抑制され、噴出孔２５の方向に流れが整流される。

したがって、図２１（ａ）に示すように、第２の流路２７ａより供給される洗浄水の流量が第１の流路２７ｂの上流部２７ｃより供給される洗浄水の流量よりも多い場合、第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９において混合される洗浄水は、第２の流路２７ａより供給される第１の流路２７ｂの噴出孔近傍部２９の曲面形状による矢印Ｚ１の方向の流れを維持するため、矢印Ｈの角度で矢印Ｚ１の方向に周回する分散流として噴出される。

また、図２１（ｂ）に示すように、第１の流路２７ｂの上流部２７ｃより供給される洗浄水の流量が第２の流路２７ａより供給される洗浄水の流量よりも多い場合、噴出孔近傍部２９において、矢印Ｚ２の方向の周方向の流れが三次元流れ案内部７０により弱められ、ほぼ直線状態を維持した直線流として噴出される。

以上のように、制御部４が切替弁１４のモータ１４１を制御して洗浄水出口１４３ｃ，１４３ｄの流量比を変化させることにより、噴出孔２５より噴出される洗浄水の噴出形態が矢印Ｚ１の方向の分散流と、ほぼ直線状態を維持した直線流とに変化する。

本実施例では、噴出形態集中調整スイッチ３０２ｅを押下すると、洗浄水出口１４３ｄの流量が多くなり、洗浄水の噴出形態が直線流に近づく。また、噴出形態分散調整スイッチ３０２ｆを押下するたびに、洗浄水出口１４３ｃの流量が洗浄水出口１４３ｃの流量よりも徐々に大きくなり、矢印Ｚ１の方向の分散流の広がり角度が大きくなる。

したがって、使用者の嗜好または体調に応じて種々の洗浄感および洗浄力を得ることが可能となる。

さらに、マッサージスイッチ３０４を押下すると、噴出形態集中調整スイッチ３０２ｅおよび噴出形態分散調整スイッチ３０２ｆを交互に押下操作した状態と等しくなり、洗浄水出口１４３ｃの流量が大から小へ変化するとともに、洗浄水出口１４３ｄの流量が小から大へ変化し、その後、洗浄水出口１４３ｃの流量が小から大へ変化するとともに、洗浄水出口１４３ｄの流量が大から小へ変化する。

それにより、洗浄水の噴出形態を矢印Ｚ１の方向の分散流、直噴流、矢印Ｚ１の方向の分散流の順に繰り返し変化させることができる。

したがって、使用者は、マッサージ効果により被洗浄面の血行をよくして筋肉や神経機能を回復することができる。また、一定方向の周方向の流れを付与した洗浄水を噴出させることができるので、被洗浄面に付着した汚物に対して強い剥離作用が働く。その結果、使用者は、確実に短時間で被洗浄面を洗浄することができる。

なお、本実施例においては、当初におしり洗浄スイッチ３０３を押下操作した場合、洗浄水出口１４３ｄからの洗浄水の流量が洗浄水出口１４３ｃからの洗浄水の流量よりも大きく設定される。その結果、洗浄開始時に、使用者に対して一方向の分散流が噴出されるので、人体は柔らかな洗浄から開始できる。

次に、図２２は本実施例におけるおしりノズル１の噴出孔２５より噴出される洗浄水の説明図である。

図２２に示すように、おしりノズル１の噴出孔２５からは、表面張力により直径ｄｎの幅を有した丸い粒状の洗浄水が噴出される。また、直径ｄｎを有する洗浄水は、ポンプ１３の圧力により流速ｖで被洗浄面ＳＨに向けて噴出される。

この場合、丸い粒状の洗浄水は、おしりノズル１の噴出孔２５より距離Ｌｗにある被洗浄面ＳＨに到達するまでに、空気抵抗の働きにより水平方向に広がる。それにより、直径ｄｎの幅を有した丸い粒状の洗浄水は、直径ｄｎよりも大きい直径ｄｗの幅を有した偏平な粒状の洗浄水に変化する。その結果、人体は、噴出孔２５において少量の洗浄水が噴出されているのにもかかわらず、被洗浄面ＳＨにおいて直径ｄｗの幅の洗浄水を受けるため、多量の洗浄水が噴出されているような洗浄感を得ることができる。

本実施例においては、噴出孔２５が噴出孔に相当し、おしりノズル１、ビデノズル２およびノズル洗浄ノズル３がノズル本体に相当し、噴出孔近傍部２９が噴出孔近傍部に相当し、第２の流路２７ａが第２の流路に相当し、第１の流路２７ｂが第１の流路に相当し、流入口２９ａが第１の流路と噴出孔近傍部との接続部に相当し、流入口２９ｂが第２の流路と噴出孔近傍部との接続部に相当し、三次元流れ案内部７０，７０ａ，７０ｂが整流部および整流部材に相当し、曲面７１、整流リブ７２ａおよび湾曲した整流リブ７２ｂが方向変換部に相当し、整流リブ７２ａおよび湾曲した整流リブ７２ｂが整流板に相当し、湾曲した整流リブ７２ｂが周方向の流れを抑制する方向に湾曲している整流部に相当する。

第１の実施例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１の遠隔操作装置の一例を示す模式図 本実施例に係る衛生洗浄装置の本体部の構成を示す模式図 熱交換器の構造の一例を示す一部切り欠き断面図 ポンプの構造の一例を示す断面図 アンブレラパッキンの動作を説明するための模式図 図５のポンプ１３の圧力変化を示す図 （ａ）は切替弁の縦断面図、（ｂ）は（ａ）の切替弁のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は（ａ）の切替弁のＢ−Ｂ線断面図、（ｄ）は（ａ）の切替弁のＣ−Ｃ線断面図 図８の切替弁の動作を示す断面図 図９の切替弁の洗浄水出口からおしりノズルに流出する洗浄水の流量、洗浄水出口からビデノズルに流出する洗浄水の流量および洗浄水出口からノズル洗浄ノズルに流出する洗浄水の流量を示す図 図３のノズル部および切替弁の模式的断面図 図１１のおしりノズルの動作を説明するための断面図 （ａ）はピストン部の先端部の横断面図であり、（ｂ）は（ａ）のピストン部のＤ−Ｄ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）のピストン部のＥ−Ｅ線断面図 ピストン部の先端部の模式的断面図 第１の流路の噴出孔近傍部と第２の流路との接続状態および第１の流路の上流部と噴出孔近傍部との接続状態を示す説明図 第１の流路の上流部および第２の流路の断面の他の例を示す図 第１の流路の上流部から噴出孔近傍部への洗浄水の流れを説明するための説明図 三次元流れ案内部の例を示す模式図 三次元流れ案内部の例を示す模式図 三次元流れ案内部の例を示す模式図 ピストン部の先端部の模式的縦断面図 本実施例におけるおしりノズルの噴出孔より噴出される洗浄水の説明図

符号の説明

１ おしりノズル
２ ビデノズル
３ ノズル洗浄ノズル
４ 制御部
１１ 熱交換器
１４ 切替弁
１５ 進退モータ
２０Ｆ 溝
２０Ｇ 溝
２４ａ，２４ｂ 洗浄水入口
２７ａ 第１の流路
２７ｂ 第２の流路
２７ｃ 第１の流路の上流部
２９ 第１の流路の噴出孔近傍部
２９ａ 流入口
２９ｂ 流入口
１３，１３ｂ，１３Ｄ ポンプ
３０ ノズル部
７０，７０ａ，７０ｂ 三次元流れ案内部
７２ 曲面
７２ａ 整流リブ
７２ｂ 湾曲した整流リブ
１３０，２００ モータ
１４２ 内筒
１４３ 外筒
１４３ａ 洗浄水入口
１４３ｃ，１４３ｄ 洗浄水出口
１４２ｅ 孔
２００ 本体部
３００ 遠隔操作装置
３０２ 調整スイッチ
５０５ セラミックヒータ

Claims (19)

1. 洗浄水を噴出するノズル装置であって、
   洗浄水を噴出するための噴出孔を有するノズル本体と、
   上流部および筒状の噴出孔近傍部からなり、前記噴出孔に洗浄水を供給する第１の流路と、
   前記噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように前記噴出孔近傍部に連通し、洗浄水を供給する第２の流路とを備え、
   前記第１の流路の前記噴出孔近傍部は、前記噴出孔に連通する上部開口、断面略円形の内周面、および底部を有し、
   前記第１の流路の前記上流部は、前記噴出孔近傍部の中心軸に対して前記第２の流路と反対側にかつ前記第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように前記噴出孔近傍部に前記底部側から連通し、
   前記第２の流路は、前記噴出孔近傍部の前記底部と前記噴出孔との中間部で前記内周面から前記噴出孔近傍部内に連通することを特徴とするノズル装置。
2. 前記第２の流路は、前記噴出孔近傍部の前記内周面から前記噴出孔近傍部内に連通するように設けられたことを特徴とする請求項１記載のノズル装置。
3. 洗浄水を噴出するノズル装置であって、
   洗浄水を噴出するための噴出孔を有するノズル本体と、
   上流部および筒状の噴出孔近傍部からなり、前記噴出孔に洗浄水を供給する第１の流路と、
   前記噴出孔近傍部の中心軸に対して偏心するように前記噴出孔近傍部に連通し、洗浄水を供給する第２の流路とを備え、
   前記第１の流路の前記噴出孔近傍部は、前記噴出孔に連通する上部開口、断面略円形の内周面、および底部を有し、
   前記第１の流路の前記上流部は、前記噴出孔近傍部の中心軸に対して前記第２の流路と反対側にかつ前記第２の流路の偏心よりも小さく偏心するように前記噴出孔近傍部に前記底部側から連通し、
   前記噴出孔近傍部は、前記第１の流路の前記上流部から前記噴出孔近傍部の中心軸に対して交差する方向に供給される洗浄水の流れを前記噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向に案内する整流部を有することを特徴とするノズル装置。
4. 前記整流部は、凹面状の整流部材を含むことを特徴とする請求項３記載のノズル装置。
5. 前記整流部は、前記第１の流路の前記上流部から前記噴出孔近傍部内に供給された洗浄水の周方向の流れを前記噴出孔近傍部の中心軸と略平行な方向の流れに変換する方向変換部を有することを特徴とする請求項４記載のノズル装置。
6. 前記方向変換部は、整流板を含むことを特徴とする請求項５記載のノズル装置。
7. 前記整流部は、前記第１の流路の前記上流部から供給される洗浄水のわずかな周方向の流れを抑制する方向に湾曲していることを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載のノズル装置。
8. 前記第１の流路の上流部と噴出孔近傍部との接続部において前記噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面での前記上流部の幅が前記噴出孔近傍部の内径の２分の１以上であり、
   前記第２の流路と前記噴出孔近傍部との接続部において前記噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面での前記第２の流路の幅が前記噴出孔近傍部の内径の２分の１以下であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のノズル装置。
9. 前記噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面において前記第２の流路と前記噴出孔近傍部との接続部における前記噴出孔近傍部の内周面に沿った長さが前記噴出孔近傍部の内周面の全長の４分の１以下であり、
   前記噴出孔近傍部の中心軸に垂直な断面において前記第１の流路の前記上流部と前記噴出孔近傍部との接続部における前記噴出孔近傍部の内周面に沿った長さが前記噴出孔近傍部の内周面の全長の４分の１以上でかつ２分の１以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のノズル装置。
10. 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、
    前記給水源から供給される洗浄水を第１の流路および第２の流路のうち一方または両方に選択的に供給する流路選択手段と、
    前記流路選択手段により供給された洗浄水を噴出孔から噴出する請求項１〜９のいずれかに記載のノズル装置とを備えたことを特徴とする衛生洗浄装置。
11. 前記ノズル本体は、
    洗浄水を収容するシリンダ部と、
    前記噴出孔ならびに前記第１および第２の流路を有しかつ前記シリンダ部内に移動可能に挿入されたピストン部とを含み、
    供給される洗浄水の圧力により前記ピストン部が所定の洗浄位置まで前記シリンダ部から突出することを特徴とする請求項１０記載の衛生洗浄装置。
12. 前記第１の流路および前記第２の流路に供給される洗浄水の流量比を制御する流量比制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１０または１１記載の衛生洗浄装置。
13. 前記噴出孔から噴出される洗浄水の広がり角度を設定する広がり角度設定手段をさらに備え、
    前記流量比制御手段は、前記広がり角度設定手段の設定に基づいて前記第１の流路に供給する洗浄水の流量および第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を制御することを特徴とする請求項１２記載の衛生洗浄装置。
14. 直線流の噴出を指示する直線流指示手段をさらに備え、
    前記流量比制御手段は、前記直線流指示手段の指示に応答して前記第２の流路に供給する洗浄水の流量よりも前記第１の流路に供給する洗浄水の流量を多くするように制御することを特徴とする請求項１２または１３記載の衛生洗浄装置。
15. 前記流量比制御手段は、前記第１の流路に供給する洗浄水の流量および前記第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を連続的に制御することを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
16. 前記噴出手段より噴出する洗浄水の噴出形態を繰り返し変化させる動作を指示する洗浄水変動指示手段をさらに備え、
    前記流量比制御手段は、前記洗浄水変動指示手段の指示に応答して、前記第１の流路に供給する洗浄水の流量および前記第２の流路に供給する洗浄水の流量の比率を連続的に繰り返し変化させることを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
17. 前記流路選択手段は、前記流量比制御手段を含むことを特徴とする請求項１２〜１６のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
18. 前記給水源から供給される洗浄水を加熱する加熱手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１０〜１７のいずれかに記載の衛生洗浄装置。
19. 前記加熱手段は、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瞬間式加熱装置であることを特徴とする請求項１８記載の衛生洗浄装置。

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