JP7124463B2 - 衛生洗浄装置 - Google Patents

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Description

本発明の態様は、一般的に、衛生洗浄装置に関する。
特許文献1には、局部洗浄ノズルを備えた衛生洗浄装置が開示されている。この衛生洗浄装置では、局部洗浄ノズルに付着した汚れを除去するために、局部洗浄ノズルに対して、洗浄水を噴射すると共に除菌作用を有するUV光を照射している。
特開2013-83141号公報
特許文献1に開示された技術によれば、局部洗浄ノズルの汚れを抑制することが可能となる。また、特許文献1では、UV光を局部洗浄ノズルの上方から照射し、局部洗浄ノズルだけでなく、その周辺部にも照射する点が開示されている。しかし、局部洗浄ノズルは傾斜配置されているため、局部洗浄ノズルの上方からUV光を照射しても、局部洗浄ノズルの上部が陰となり、局部洗浄ノズルの前面や局部洗浄ノズルの下方に位置するノズル収納部にUV光が照射されない。このため、特許文献1の技術では、ノズル収納部の汚れを十分に抑制できない。
ノズル収納部の汚れには、便や尿が付着することによる汚れと、ノズル収納部に局部洗浄やノズルのセルフクリーニングなどにより付着した水に、トイレ空間中に浮遊する菌やカビが付着し、増殖することにより発生した可視汚れが存在する。このノズル収納部には、使用者が衛生洗浄装置を正面又は正面下方から覗き込んだ際に目視可能な領域が存在する。ノズル収納部に菌やカビが付着していることを使用者が認識すると、局部洗浄ノズル自体がきれいであったとしても、その局部洗浄ノズルの清潔性について使用者が不安を感じる可能性がある。この結果、清潔意識の高い使用者においては、局部洗浄ノズルを使用しなくなる恐れがある。
本発明は、上述した課題に鑑み、ノズル収納部近傍の使用者から視認しうる領域における汚れを抑制できる衛生洗浄装置を提供することを目的とする。
第1の発明は、腰掛大便器の上部に設置される衛生洗浄装置であって、前方側に向かって下降傾斜しており、使用者の局部に向けて洗浄水を吐出する吐水孔を有する局部洗浄ノズルと、前記局部洗浄ノズルを進出及び後退させる駆動装置と、前記局部洗浄ノズルを後退させた状態において、前記局部洗浄ノズルの全体を収納可能なノズル収納部を有するケーシングと、前記ノズル収納部内における前記局部洗浄ノズルの前端部の周囲に設けられ、前記局部洗浄ノズルの外面に洗浄水を吐出するノズル洗浄孔を有するノズル洗浄部と、除菌作用を有する光である除菌光を照射する照光部と、を備え、前記局部洗浄ノズルの前面と前記ノズル洗浄部と前記ノズル収納部の前記局部洗浄ノズル下方に位置する部分とには、前記局部洗浄ノズルの全体が前記ノズル収納部内に収納された状態で使用者から視認可能な視認可能領域が含まれ、前記照光部は、前記視認可能領域に対して前記除菌光を照射することを特徴とする衛生洗浄装置である。
この衛生洗浄装置によれば、照光部により、局部洗浄ノズルの前面や、ノズル洗浄部、ノズル収納部の局部洗浄ノズル下方に位置する部分の視認可能領域に除菌光が照射され、ノズル収納部近傍の使用者から目視可能な領域における汚れの付着を抑制できる。これにより、使用者に、局部洗浄ノズルが清潔な場所に収納されていると認識させることができる。このため、清潔意識の高い使用者においても、局部洗浄ノズルを安心して使用することができる。
第2の発明は、第1の発明において、前記照光部は、前記ノズル収納部の前記視認可能領域における前記除菌光の平均照度が、前記ノズル収納部の前記視認可能領域以外の領域である非視認可能領域における前記除菌光の平均照度よりも大きくなるよう構成されていることを特徴とする衛生洗浄装置である。
この衛生洗浄装置によれば、視認可能領域に重点的に除菌光が照射される。このため、清潔性が高く要求される視認可能領域に汚れがより付着し難くなる。また、衛生洗浄装置については、近年デザイン性を向上させるために小型化が望まれている。非視認可能領域における平均照度を視認可能領域よりも小さくすることで、不要な除菌光の照射が抑制され、照光部に印加する電力を小さくできる。電力が小さくなると、照光部の発熱が小さくなる。これにより、照光部の発熱を放熱させるヒートシンクなどを小さくができ、照光部を小型化できる。この結果、衛生洗浄装置を小型化することができる。
第3の発明は、第1又は第2の発明において、前記照光部は、前記ノズル収納部の前記視認可能領域における前記除菌光の照射範囲が、前記ノズル収納部の前記視認可能領域以外の領域である非視認可能領域における前記除菌光の照射範囲よりも広くなるよう構成されていることを特徴とする衛生洗浄装置である。
この衛生洗浄装置によれば、視認可能領域に重点的に除菌光が照射される。このため、清潔性が高く要求される視認可能領域に汚れがより付着し難くなる。また、衛生洗浄装置については、近年デザイン性を向上させるために小型化が望まれている。非視認可能領域における照射範囲を視認可能領域よりも小さくすることで、不要な除菌光の照射が抑制され、照光部に印加する電力を小さくできる。電力が小さくなると、照光部の発熱が小さくなる。これにより、照光部の発熱を放熱させるヒートシンクなどを小さくができ、照光部を小型化できる。この結果、衛生洗浄装置を小型化することができる。
第4の発明は、第1~第3のいずれか1つの発明において、前記ノズル収納部の前記視認可能領域以外の領域である非視認可能領域は、当該非視認可能領域の水が前記ノズル収納部の前記視認可能領域に誘導されるよう形成されていることを特徴とする衛生洗浄装置である。
この衛生洗浄装置によれば、非視認可能領域において菌やカビが増殖する要因となる残水(局部洗浄ノズルのセルフクリーニング等によってノズル収納部内に流入した水)の発生を抑制でき、非視認可能領域に汚れが付着することを抑制できる。また、この結果、非視認可能領域で発生したカビから胞子がノズル収納部内に放出され、視認可能領域に菌やカビが繁殖することを抑制できる。
第5の発明は、第1~第4のいずれか1つの発明において、前記照光部は、前記除菌光を発光するための発光体を有し、前記発光体は、前記ケーシング内における前記ノズル収納部外に配置され、前記ノズル収納部は、前記発光体から発光された前記除菌光を前記ノズル収納部内に導くための透過部を有することを特徴とする衛生洗浄装置である。
この衛生洗浄装置によれば、発光体をノズル収納部外に配置することで、発光体に水がかかって故障することを防止できる。また、ノズル収納部に透過部を設けたことで、発光体をノズル収納部外に配置した場合であっても、除菌光をノズル収納部内に透過させて、視認可能領域に照射することができる。
第6の発明は、第5の発明において、前記発光体は、前記局部洗浄ノズルの前端よりも上方に配置され、前記照光部は、前記局部洗浄ノズルの上方に照射された前記除菌光を、前記ノズル収納部内の前記視認可能領域に導光するための導光手段をさらに有することを特徴とする衛生洗浄装置である。
一般的な衛生洗浄装置において、局部洗浄ノズルの上方には、局部洗浄ノズルの側方や下方に比べて空間的な余裕が存在する。従って、局部洗浄ノズルの上方に発光体を配置することで、局部洗浄ノズルの下方や側方などに発光体が配置される場合に比べて、衛生洗浄装置を小型化できる。また、導光手段を設けたことで、発光体を局部洗浄ノズルの上方に配置した場合であっても、局部洗浄ノズル上部によって陰となる局部洗浄ノズルの前端面や、局部洗浄ノズルの下方に位置するノズル収納部などに対しても除菌光を効率的に照射することができる。
第7の発明は、第6の発明において、前記導光手段は、前記ノズル洗浄部を導光材料で形成したものであることを特徴とする衛生洗浄装置である。
この衛生洗浄装置によれば、ノズル洗浄部を導光材料で形成することで、局部洗浄ノズル上部によって陰となる局部洗浄ノズルの前端面や、局部洗浄ノズルの下方に位置するノズル収納部などに対しても除菌光を効率的に照射することができる。
本発明の態様によれば、ノズル収納部近傍の使用者から視認しうる領域における汚れを抑制できる衛生洗浄装置が提供される。
実施形態に係る衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を表す斜視図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺を表す断面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の内部構造を表す平面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置のノズル収納部を表す斜視図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺を表す断面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺を表す断面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺を表す正面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺の一例を表す断面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺の別の一例を表す断面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の照光部の変形例を表す平面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置のノズル洗浄部の変形例を表す断面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置のノズル洗浄部の変形例を表す斜視図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置のノズル洗浄部の変形例を表す正面図である。 実施形態に係る衛生洗浄装置の除菌光の波長分布の例を表すグラフである。 実施形態に係る衛生洗浄装置の動作の具体例を例示するタイミングチャートである。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、実施形態に係る衛生洗浄装置を備えたトイレ装置を表す斜視図である。
図1に表したように、トイレ装置は、腰掛大便器(以下説明の便宜上、単に「便器」と称する)800と、その上に設置された衛生洗浄装置100と、を備える。衛生洗浄装置100は、ケーシング400と、便座200と、便蓋300と、を有する。便座200と便蓋300とは、ケーシング400に対して開閉自在にそれぞれ軸支されている。
ケーシング400の内部には、便座200に座った使用者の「おしり」などの洗浄を実現する身体洗浄機能部などが内蔵されている。また、例えばケーシング400には、使用者の便座200への着座を検知する着座検知センサ404が設けられている。着座検知センサ404が便座200に座った使用者を検知している場合において、使用者が例えばリモコンなどの操作部500(図2参照)を操作すると、局部洗浄ノズル(以下説明の便宜上、単に「ノズル」と称する)473を便器800のボウル801内に進出させたり、ボウル801内から後退させたりすることができる。なお、図1に表した衛生洗浄装置100では、ノズル473がボウル801内に進出した状態を表している。
ノズル473は、人体局部に向けて水(洗浄水)を吐出し、人体局部の洗浄を行う。ノズル473の先端部には、ビデ洗浄吐水口474a及びおしり洗浄吐水口474bが設けられている。ノズル473は、その先端に設けられたビデ洗浄吐水口474aから水を噴射して、便座200に座った女性の女性局部を洗浄することができる。あるいは、ノズル473は、その先端に設けられたおしり洗浄吐水口474bから水を噴射して、便座200に座った使用者の「おしり」を洗浄することができる。なお、本願明細書において「水」という場合には、冷水のみならず、加熱されたお湯も含むものとする。
「おしり」を洗浄するモードのなかには、例えば、「おしり洗浄」と、「おしり洗浄」よりもソフトな水流で優しく洗浄する「やわらか洗浄」と、が含まれる。ノズル473は、例えば、「ビデ洗浄」と、「おしり洗浄」と、「やわらか洗浄」と、を実行することができる。
なお、図1に表したノズル473では、ビデ洗浄吐水口474aがおしり洗浄吐水口474bよりもノズル473の先端側に設けられているが、ビデ洗浄吐水口474a及びおしり洗浄吐水口474bの設置位置は、これだけに限定されるわけではない。ビデ洗浄吐水口474aは、おしり洗浄吐水口474bよりもノズル473の後端側に設けられていてもよい。また、図1に表したノズル473では、2つの吐水口が設けられているが、3つ以上の吐水口が設けられていてもよい。
図2は、実施形態に係る衛生洗浄装置の要部構成を表すブロック図である。
図2では、水路系と電気系の要部構成を併せて表している。
図2に表したように、衛生洗浄装置100は、導水部20を有する。導水部20は、水道や貯水タンクなどの給水源10からノズル473に至る管路20aを有する。導水部20は、管路20aにより、給水源10から供給された水をノズル473に導く。管路20aは、例えば、以下に説明する電磁弁431、熱交換器ユニット440、流路切替部472などの各部と、これらの各部を接続する複数の配管と、によって形成される。
導水部20の上流側には、電磁弁431が設けられている。電磁弁431は、開閉可能な電磁バルブであり、ケーシング400の内部に設けられた制御部405からの指令に基づいて水の供給を制御する。換言すれば、電磁弁431は、管路20aを開閉する。電磁弁431を開状態にすることにより、給水源10から供給された水が、管路20aに流れる。
電磁弁431の下流には、調圧弁432が設けられている。調圧弁432は、給水圧が高い場合に、管路20a内の圧力を所定の圧力範囲に調整する。調圧弁432の下流には、逆止弁433が設けられている。逆止弁433は、管路20a内の圧力が低下した場合などに、逆止弁433よりも上流側への水の逆流を抑制する。
逆止弁433の下流には、熱交換器ユニット440(加熱部)が設けられている。熱交換器ユニット440は、ヒータを有し、給水源10から供給された水を加熱して例えば規定の温度まで昇温する。すなわち、熱交換器ユニット440は、温水を生成する。
熱交換器ユニット440は、例えばセラミックヒータなどを用いた瞬間加熱式(瞬間式)の熱交換器である。瞬間加熱式の熱交換器は、貯湯タンクを用いた貯湯加熱式の熱交換器と比較すると、短い時間で水を規定の温度まで昇温させることができる。なお、熱交換器ユニット440は、瞬間加熱式の熱交換器には限定されず、貯湯加熱式の熱交換器であってもよい。また、加熱部は、熱交換器に限ることなく、例えば、マイクロ波加熱を利用するものなど、他の加熱方式を用いたものでもよい。
熱交換器ユニット440は、制御部405と接続されている。制御部405は、例えば、使用者による操作部500の操作に応じて熱交換器ユニット440を制御することにより、操作部500で設定された温度に水を昇温する。
熱交換器ユニット440の下流には、流量センサ442が設けられている。流量センサ442は、熱交換器ユニット440から吐出された水の流量を検知する。すなわち、流量センサ442は、管路20a内を流れる水の流量を検知する。流量センサ442は、制御部405に接続されている。流量センサ442は、流量の検知結果を制御部405に入力する。
流量センサ442の下流には、電解槽ユニット450が設けられている。電解槽ユニット450は、内部を流れる水道水を電気分解することにより、水道水から次亜塩素酸を含む液(機能水)を生成する。電解槽ユニット450は、制御部405に接続されている。電解槽ユニット450は、制御部405による制御に基づいて、機能水の生成を行う。
電解槽ユニット450において生成される機能水は、例えば、銀イオンや銅イオンなどの金属イオンを含む溶液であってもよい。あるいは、電解槽ユニット450において生成される機能水は、電解塩素やオゾンなどを含む溶液であってもよい。あるいは、電解槽ユニット450において生成される機能水は、酸性水やアルカリ水であってもよい。
電解槽ユニット450の下流には、バキュームブレーカ(VB)452が設けられている。バキュームブレーカ452は、例えば、水を流すための流路と、流路内に空気を取り込むための吸気口と、吸気口を開閉する弁機構と、を有する。弁機構は、例えば、流路に水が流れている時に吸気口を塞ぎ、水の流れの停止とともに吸気口を開放して流路内に空気を取り込む。すなわち、バキュームブレーカ452は、導水部20に水の流れが無い時に、管路20a内に空気を取り込む。弁機構には、例えば、フロート弁が用いられる。
バキュームブレーカ452は、上記のように管路20a内に空気を取り込むことにより、例えば、管路20aのバキュームブレーカ452よりも下流の部分の水抜きを促進させる。バキュームブレーカ452は、例えば、ノズル473の水抜きを促進する。このように、バキュームブレーカ452は、ノズル473内の水を抜いてノズル473内に空気を取り込むことにより、例えば、ノズル473内の洗浄水やボウル801内に溜まった汚水などが、給水源10(上水)側に逆流してしまうことを抑制する。
バキュームブレーカ452の下流には、圧力変調部454が設けられている。圧力変調部454は、導水部20の管路20a内の水の流れに脈動または加速を与え、ノズル473のビデ洗浄吐水口474a及びおしり洗浄吐水口474bやノズル洗浄部478の吐水部から吐水される水に脈動を与える。すなわち、圧力変調部454は、管路20a内を流れる水の流動状態を変動させる。圧力変調部454は、制御部405に接続されている。圧力変調部454は、制御部405による制御に基づいて、水の流動状態を変動させる。圧力変調部454は、管路20a内の水の圧力を変動させる。
圧力変調部454の下流には、流量調整部471が設けられている。流量調整部471は、水勢(流量)の調整を行う。流量調整部471の下流には、流路切替部472が設けられている。流路切替部472は、ノズル473やノズル洗浄部478への給水の開閉や切替を行う。流量調整部471及び流路切替部472は、1つのユニットとして設けてもよい。流量調整部471及び流路切替部472は、制御部405に接続されている。流量調整部471及び流路切替部472の動作は、制御部405によって制御される。
流路切替部472の下流には、ノズル473、ノズル洗浄部478、及び噴霧ノズル479が設けられている。ノズル473は、ノズルモータ476からの駆動力を受け、便器800のボウル801内に進出したり、ボウル801内から後退したりする。つまり、ノズルモータ476は、制御部405からの指令に基づいてノズル473を進退させる駆動装置である。
ノズル洗浄部478は、例えば、吐水部から機能水あるいは水を噴射することにより、ノズル473の外周表面(胴体)を洗浄する。噴霧ノズル479は、洗浄水や機能水をミスト状にしてボウル801に噴霧する。この例では、人体を洗浄するためのノズル473とは別に噴霧ノズル479を設けている。これに限ることなく、ミスト状の液体をボウル801に噴霧するための吐水口をノズル473に設けてもよい。
また、流路切替部472の下流には、おしり洗浄流路21と、やわらか洗浄流路22と、ビデ洗浄流路23と、が設けられている。おしり洗浄流路21及びやわらか洗浄流路22は、導水部20を介して給水源10から供給された水や電解槽ユニット450において生成された機能水をおしり洗浄吐水口474bへ導く。ビデ洗浄流路23は、導水部20を介して給水源10から供給された水や電解槽ユニット450において生成された機能水をビデ洗浄吐水口474aへ導く。
また、流路切替部472の下流には、表面洗浄流路24と、噴霧用流路25と、が設けられている。表面洗浄流路24は、導水部20を介して給水源10から供給された水や電解槽ユニット450において生成された機能水をノズル洗浄部478の吐水部へ導く。噴霧用流路25は、導水部20を介して給水源10から供給される水や電解槽ユニット450において生成された機能水を噴霧ノズル479に導く。
制御部405は、流路切替部472を制御することにより、おしり洗浄流路21、やわらか洗浄流路22、ビデ洗浄流路23、表面洗浄流路24と、及び噴霧用流路25の各流路の開閉を切り替える。このように、流路切替部472は、ビデ洗浄吐水口474a、おしり洗浄吐水口474b、ノズル洗浄部478、及び噴霧ノズル479などの複数の吐水口のそれぞれについて、管路20aに連通させた状態と、管路20aに連通させない状態と、を切り替える。
制御部405は、電源回路401から電力を供給され、人体検知センサ403や着座検知センサ404、流量センサ442、操作部500などから送られた信号に基づいて、電磁弁431や熱交換器ユニット440、電解槽ユニット450、圧力変調部454、流量調整部471、流路切替部472、ノズルモータ476などの作動を制御する。
また、制御部405は、例えば、人体検知センサ403や着座検知センサ404の検知情報に基づいて、照光部700を制御する。照光部700は、ノズル473の周辺(後述のノズル収納部)に除菌作用を有する光である除菌光を照射する。照光部700については、後述する。
人体検知センサ403は、図1に表したように、ケーシング400の上面に形成された凹設部409に埋め込まれるように設けられ、便座200に近づいた使用者(人体)を検知する。換言すれば、人体検知センサ403は、衛生洗浄装置100の近傍にいる使用者を検知する。また、便蓋300の後部には透過窓310が設けられている。そのため、便蓋300が閉じた状態において、人体検知センサ403は、透過窓310を介して使用者の存在を検知することができる。制御部405は、例えば、人体検知センサ403による使用者の検知に応答して、便蓋300を自動的に開く。
また、ケーシング400には、便座200に座った使用者の「おしり」などに向けて温風を吹き付けて乾燥させる「温風乾燥機能」や「脱臭ユニット」や「室内暖房ユニット」などの各種の機構が適宜設けられていてもよい。この際、ケーシング400の側面には、脱臭ユニットからの排気口407及び室内暖房ユニットからの排出口408が適宜設けられる。ただし、本発明においては、衛生洗浄機能部やその他の付加機能部は必ずしも設けなくてもよい。
図3(a)、図3(b)、図6、及び図7は、実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺を表す断面図である。
図4は、実施形態に係る衛生洗浄装置の内部構造を表す平面図である。
図5は、実施形態に係る衛生洗浄装置のノズル収納部を表す斜視図である。
図8は、実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺を表す正面図である。
なお、図4では、衛生洗浄装置100のノズル473以外の構成が省略されている。
図3(a)及び図4に表したように、ケーシング400は、ノズル473を後退させた状態において、ノズル473の全体を収納可能なノズル収納部480を有する。ノズル収納部480は、ノズル473を収納するための部材であり、ノズル473の全体が収納された状態でノズル473に隣接する。この例では、図5に表したように、ノズル収納部480として、ノズル支持部482が設けられている。
ノズル支持部482は、ノズル473の下方においてノズル473を支持する。ノズル支持部482は、後方から前方に向かう方向において、下方に傾斜している。ノズル473は、ノズル支持部482に対して摺動しながら、進出及び後退する。ノズル収納部480には、例えば、ノズル473を収納する筒状の部材が設けられてもよい。
ノズル洗浄部478は、ノズル支持部482の前端に取り付けられている。図3(a)に表したように、ノズル洗浄部478は、洗浄水を吐水する吐水穴が形成された吐水部478aと、その支持体478bと、を含む。図3(a)及び図8に表したように、ケーシング400の前端の下部には、開口481が設けられている。ノズル洗浄部478は、開口481の後方に位置する。ノズル洗浄部478は、例えば、ノズル473が進退する際に、吐水部478aから機能水あるいは水を噴射することにより、ノズル473の外周表面(胴体)を洗浄する(セルフクリーニング)。
ノズル473は、使用されていない状態では、図3(a)に表すように、ノズル収納部480に収納されている。ノズル473によって局部洗浄が行われる場合、ノズル収納部480に対してノズル473が前下方に摺動する。ノズル473が前下方に摺動すると、ノズル473がノズル洗浄部478に接触し、ノズル洗浄部478の吐水部478aが上方に押し上げられる。例えば、ノズル473が所定の位置に到達するまでの間に、吐水部478aからの吐水によって、ノズル473が洗浄される。
図3(b)に表すように、ノズル473が所定の位置に到達すると、ビデ洗浄吐水口474aまたはおしり洗浄吐水口474bから使用者の局部に向けて水が吐出され、洗浄が行われる。局部洗浄が完了すると、ノズル473は、ノズル収納部480に向けて後上方に摺動する。例えば、ノズル473がノズル収納部480に収納されるまでの間に、吐水部478aからの吐水によって、ノズル473が洗浄される。ノズル473は、所定の位置まで後退し、図3(a)に表した状態のように、ノズル収納部480に収納される。
図3(a)、図3(b)、図4、及び図6に表したように、衛生洗浄装置100は、除菌作用を有する光である除菌光を照射する照光部700を備える。除菌光の照射により、対象に付着した菌の少なくとも一部が死滅又は不活性化し、除菌される。除菌光の波長は、250nm~480nmである。本発明者らの検討の結果、250nm~300nm付近の波長においては、菌・カビ等のDNAを書き換えることで増殖できないようにし除菌し、300~480nm付近においては、菌・カビ等が体内に持つ水分に光が作用し、ラジカルを生成することで、そのラジカルにより菌を死滅又は不活性化し除菌することが分かっている。なお、発明者は、水道水に対して300nm~480nmの波長を照射することにより、水道水中に過酸化水素が生成されることを確認している。これは、ラジカル生成における過程のなかで、水中に過酸化水素が生成されることを意味する。また、水中の菌に対して300nm~480nmの波長の光を照射することにより水中の菌が除菌できることを確認している。照光部700は、例えば、ケーシング400の内部に設けられる。図4及び図6に表したように、この例では、照光部700は、2つの発光部710を有している。2つの発光部710は、それぞれ、ノズル支持部482の下方の左右の側部に設けられている。
照光部700は、例えば、発光素子720(発光体)を有する。発光素子720は、例えば、LED(Light Emitting Diode)である。発光素子720は、LEDに限ることなく、例えば、LD(Laser Diode)やOLED(Organic Light Emitting Diode)などでもよい。また、発光素子に代えて、冷陰極管や熱陰極管を用いてもよい。発光素子720は、例えば、基板を介して図2に示した制御部405に接続されており、制御部405の制御に基づいて点灯及び消灯する。制御部405は、発光素子720の点灯及び消灯を制御することで、照光部700の作動を制御する。また、制御部405は、例えば、発光素子720に印加する電圧を調整することで、発光素子720の全光束を制御してもよい。発光素子720は、例えば、発光部710に設けられる。
発光部710は、ノズル473、ノズル洗浄部478、及びノズル収納部480のそれぞれの前方側(開口481側)に向けて除菌光を照射する。除菌光により、ノズル473の前面と、ノズル洗浄部478と、ノズル収納部480のノズル473下方に位置する部分と、を含む視認可能領域が除菌される。
視認可能領域について、図7及び図8を参照してより具体的に説明する。視認可能領域とは、ノズル473、ノズル洗浄部478、及びノズル収納部480の表面のうち、図7及び図8に表したようにノズル473の全体がノズル収納部480に収納された状態において、使用者から視認可能な領域を指す。例えば、使用者が矢印A1(図7に示す)で表した方向から衛生洗浄装置100を見た場合に視認可能な、ノズル473の前面の領域R1と、ノズル洗浄部478の領域R2と、ノズル473下方に位置するノズル収納部480の領域R3と、が視認可能領域である。
照光部700が設けられることで、視認可能領域に除菌光が照射され、視認可能領域における汚れの付着を抑制できる。特に、本発明に係る衛生洗浄装置100によれば、図7に表した領域R1~領域R3のように、ノズル473の前面や、ノズル洗浄部478、ノズル収納部480のノズル473下方に位置する部分などにも除菌光が照射される。これらの部分は、使用者から見え易い一方、ノズル473に対する通常の除菌光の照射では、除菌光が十分に照射され難い。本発明によれば、このような部分にも除菌光を照射して汚れの付着を抑制できるため、使用者にノズル473が清潔な場所に収納されていると認識させることができる。このため、清潔意識の高い使用者においても、ノズル473を安心して使用することができるようになる。
照光部700は、視認可能領域の全体に対して除菌光を照射することが望ましい。なお、本願明細書では、「視認可能領域の全体に対して除菌光を照射する」とは、視認可能領域の50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは90%以上に対して、24時間で菌が99%減少するよう、除菌光を照射することを指す。照光部700により、視認可能領域の全体が実質的に除菌される。
照光部700は、ノズル収納部480内の視認可能領域以外の領域である非視認可能領域よりも、視認可能領域に対して、より重点的に除菌光を照射する。例えば、照光部700は、視認可能領域における除菌光の平均照度が、非視認可能領域における除菌光の平均照度よりも大きくなるよう構成されている。または、照光部700は、視認可能領域における除菌光の照射範囲が、非視認可能領域における除菌光の照射範囲よりも広くなるよう構成されている。
こうすることで、清潔性が高く要求される視認可能領域の汚れ除去性能を高くできる。また、衛生洗浄装置100については、近年デザイン性を向上させるために小型化が望まれている。非視認可能領域よりも視認可能領域に重点的に除菌光を照射することで、不要な除菌光の照射が抑制され、照光部700に印加する電力を小さくできる。電力が小さくなると、照光部700の発熱が小さくなる。これにより、照光部700の熱を放熱させるヒートシンクなどを小さくができ、照光部700を小型化できる。この結果、衛生洗浄装置100を小型化することができる。
また、ノズル収納部480の非視認可能領域は、局部洗浄やノズル473のセルフクリーニング等により生じた非視認可能領域の水がノズル収納部480の視認可能領域に誘導されるよう形成されていることが望ましい。図3及び図5に表した例では、ノズル収納部480を構成するノズル支持部482が、後方から前方に向かう方向において、下方に傾斜している。すなわち、非視認可能領域であるノズル支持部482の後方側から、視認可能領域であるノズル支持部482の前方側へ、水が誘導されるよう形成されている。
この構成によれば、非視認可能領域において菌やカビが増殖する要因となる残水の発生を抑制でき、非視認可能領域に汚れが付着することを抑制できる。また、この結果、非視認可能領域で発生したカビから胞子がノズル収納部内に放出され、視認可能領域に菌やカビが繁殖することを抑制できる。
例えば、発光部710は、上述したようにノズル支持部482下方の側部に設けられている。発光部710は、ノズル収納部480の内側に設けられても良いが、図4及び図6に表したように、ノズル収納部480の外に設けられることが望ましい。ノズル収納部480内には、ノズル473が洗浄された際や、洗浄されたノズル473が収納される際に、水が飛散する。従って、発光部710がノズル収納部480内に設けられていると、発光部710に水がかかり、発光部710の故障の原因となる。発光部710がノズル収納部480の外に設けられることで、発光部710及び発光部710への給電部に水がかからなくなり、発光部710が故障することを防止できる。
発光部710がノズル収納部480の外に設けられる場合、ノズル収納部480の除菌光が照射される部分は、光透過性であることが望ましい。すなわち、ノズル収納部480は、発光部710から発光された除菌光をノズル収納部480内に導くための透過部480a(図6に示す)を有していることが望ましい。透過部480aが設けられることで、ノズル収納部480内の視認可能領域に照射される除菌光の照度を高め、除菌作用を高めることができる。
図9(a)及び図9(b)は、実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺の一例を表す断面図である。図9(a)及び図9(b)においては、除菌光が照射される視認可能領域にドットを付している。
照光部700は、例えば図9(a)に表したように、視認可能領域の全体に除菌光を照射するための反射部740を有する。反射部740は、発光部710から放射された除菌光Lを、視認可能領域に向けて反射させる。反射部740は、例えば、反射率を高めるために金属材料で形成され、ケーシング400の内壁面に設けられる。また、反射部740の表面(発光部710に対向する面)は、鏡面加工されていることが望ましい。又は、反射部740は、反射率の高い樹脂材料で形成されても良い。このような樹脂材料として、例えば、フッ素系の化合物又はポリエステル系の化合物が用いられる。反射部740の全てが上述したような反射率の高い材料で構成されていても良いし、反射部740の一部のみが反射率の高い材料で構成されていても良い。
または、照光部700は、導光手段750を有していても良い。導光手段750は、例えば図9(b)に表したように、導光材料で形成されたノズル洗浄部478である。ノズル洗浄部478が導光材料からなることで、ノズル洗浄部478に照射された除菌光Lがノズル洗浄部478の内部を通り、ノズル洗浄部478から放射される。ノズル洗浄部478を構成する導光材料としては、例えば、アクリル系樹脂部材や、シリコン系樹脂、又はガラスなどが用いられる。
照光部700が反射部740又は導光手段750を有することで、発光部710からは陰となるノズル473の前端面などにも効率的に除菌光を照射できる。これにより、より小さい(又は少ない)発光部710で、視認可能領域の全体に効率的に除菌光を照射でき、衛生洗浄装置100を小型化できる。
なお、照光部700の具体的構成は、適宜変更可能である。
図10(a)及び図10(b)は、実施形態に係る衛生洗浄装置の局部洗浄ノズル周辺の別の一例を表す断面図である。図10(a)及び図10(b)においては、除菌光が照射される視認可能領域にドットを付している。
図11は、実施形態に係る衛生洗浄装置の照光部の変形例を表す平面図である。
例えば図10(a)に表したように、発光部710が、ノズル473の前端よりも上方に設けられていても良い。衛生洗浄装置100においては、ノズル473の上方に、ノズル473の側方や下方に比べて空間的な余裕が存在する。従って、ノズル473の前端よりも上方に発光部710を設けることで、ノズル473の下方や側方に発光部710を設ける場合に比べて、衛生洗浄装置100を小型化できる。
発光部710がノズル473の前端よりも上方に設けられる場合、発光部710は下方に向けて除菌光Lを照射する。この場合も、図10(a)及び図10(b)に表したように、照光部700は、反射部740又は導光手段750を有することが望ましい。反射部740又は導光手段750が設けられることで、発光部710からは陰となるノズル473の前端面やノズル473の下方に位置するノズル収納部480などに対しても効率的に除菌光Lを照射できる。
また、図11に表したように、発光素子720はノズル収納部480から離れた位置に設けられてもよい。この例では、ノズル収納部480から左右に離れた位置に2つの発光素子720が設けられており、2つの発光素子720は、それぞれ、光ファイバ730を介してノズル収納部480の左右の側部に設けられた2つの発光部710に接続されている。
実施形態においては、このように、発光素子720から光ファイバなどで発光部710に除菌光を導光し、ノズル収納部480付近に設けられた発光部710からノズル収納部480に除菌光を照射してもよい。
図12は、実施形態に係る衛生洗浄装置のノズル洗浄部の変形例を表す断面図である。
図13は、実施形態に係る衛生洗浄装置のノズル洗浄部の変形例を表す斜視図である。
図14は、実施形態に係る衛生洗浄装置のノズル洗浄部の変形例を表す正面図である。
ノズル洗浄部478の構造は、図3及び図5に表した例に限定されない。例えば、図12及び図13に表したノズル洗浄部478が設けられていても良い。この例では、ノズル洗浄部478は、ノズル支持部482の先端に取り付けられた筒状の部材である。ノズル473が完全に後退した状態において、ノズル473の前端は、ノズル洗浄部478に囲われる。ノズル洗浄部478の内壁には、ノズル473の外周に向けて洗浄水を吐水するための吐水穴が形成されている。例えば、ノズル収納部480は、このノズル洗浄部478と、ノズル支持部482と、から構成される。
図12及び図13に表したノズル洗浄部478が設けられる場合においても、衛生洗浄装置100には、使用者から視認可能となる視認可能領域が存在する。例えば、図14に表したように、ノズル473の前面の領域R1と、ノズル洗浄部478の領域R2と、ノズル473下方に位置するノズル収納部480の領域R3と、が視認可能領域である。照光部700は、この視認可能領域に対して除菌光を照射する。
このように、ノズル収納部480近傍の構造は適宜変更可能である。いずれの構造においても、ノズル473の前面とノズル洗浄部478とノズル収納部480のノズル473下方に位置する部分とにおける視認可能領域に除菌光が照射されることで、当該領域における汚れの付着を抑制できる。
図15は、実施形態に係る衛生洗浄装置の除菌光の波長分布の例を表すグラフである。 図15に表したように、この例では、除菌光は、約360nm~約420nmの波長の光を含み、ピーク波長は、約385nmである。このように、除菌光のピーク波長を、可視光域と紫外光域の境界付近に設定することで、例えば、紫外光成分であるUV-A成分(315nm以上400nm以下)と紫~青の可視光成分(400nm以上480nm以下)とを含む除菌光を照射することができる。このような除菌光であれば、除菌光によるノズル収納部480の除菌効果と使用者への視認効果とを両立することができる。
なお、除菌光の光源は、1つに限定されない。例えば、除菌光として、1つの光源から紫外光成分を含み可視光成分を含まない光を照射するとともに、別の光源から可視光成分を含み紫外光成分を含まない光を照射してもよい。換言すれば、除菌光に含まれる紫外光成分と可視光成分とは、それぞれ、異なる光源から同時に照射されていてもよい。
次に、実施形態に係る衛生洗浄装置の動作の具体例について、図面を参照しつつ説明する。
図16は、実施形態に係る衛生洗浄装置の動作の具体例を例示するタイミングチャートである。
図16に表したように、人体検知センサ403が使用者を検知していない状態では、照光部700は作動していない(タイミングt0)。より具体的には、照光部700の発光素子720(例えば、LED)は、消灯している(OFF)。
人体検知センサ403が衛生洗浄装置100に近づいた使用者を検知すると、制御部405は、照光部700を作動させる(タイミングt1)。より具体的には、制御部405は、照光部700の発光素子720を点灯させる(ON)。
このように、使用者が衛生洗浄装置100に近づいたことを検知したタイミングで照光部700を作動させることで、使用者が便座200に着座する前に、ノズル収納部480を除菌光で除菌していることを使用者に認識させることができる。
照光部700は、例えば、着座検知センサ404が使用者の着座を検知するまで作動し続ける。換言すれば、制御部405は、人体検知センサ403が使用者を検知し、かつ着座検知センサ404が着座を検知していない状態において、照光部700を作動させ続ける。
着座検知センサ404が使用者の着座を検知すると、制御部405は、照光部700の作動を停止させる(タイミングt2)。より具体的には、制御部405は、照光部700の発光素子720を消灯させる(OFF)。
使用者が便座200に着座した後は、開口481からケーシング400の外側に除菌光が漏れている場合、使用者に除菌光の一部が照射されやすい状態となる。使用者が便座200に着座したタイミングで照光部700の作動を停止させることで、使用者に除菌光が照射されることを抑制し、使用者の安全性をより高めることができる。
照光部700は、例えば、着座検知センサ404が使用者の離座を検知するまで作動を停止し続ける。換言すれば、制御部405は、着座検知センサ404が着座を検知している状態において、照光部700の作動を停止させ続ける。
着座検知センサ404が使用者の離座を検知すると(着座検知センサ404が着座を検知している状態から着座を検知していない状態になると)、制御部405は、照光部700を作動させる(タイミングt3)。より具体的には、制御部405は、照光部700の発光素子720を点灯させる(ON)。これにより、離座した使用者に、ノズル収納部480の除菌が再開されたことを認識させることができる。
照光部700は、所定時間TM1が経過するまで作動し続ける。換言すれば、制御部405は、人体検知センサ403が使用者を検知している状態から使用者を検知しない状態(タイミングt4)になっても、所定時間TM1が経過するまで照光部700を作動させ続ける。
所定時間TM1が経過すると、制御部405は、照光部700の作動を停止させる(タイミングt5)。より具体的には、制御部405は、照光部700の発光素子720を消灯させる(OFF)。
照光部700は、トイレ装置が未使用の状態で所定時間TM2が経過すると作動する。換言すれば、制御部405は、人体検知センサ403が使用者を検知せず、かつ着座検知センサ404が着座を検知していない状態で、所定時間TM2が経過すると、照光部700を作動させる(タイミングt6)。より具体的には、制御部405は、照光部700の発光素子720を点灯させる(ON)。このように、制御部405は、人体検知センサ403が使用者を検知していない状態において、照光部700を作動させてもよい。
人体検知センサ403が使用者を検知していない状態においても、除菌光によってノズル収納部480を除菌することで、除菌光の照射時間を長くすることができる。これにより、除菌光によるノズル収納部480の除菌効果を高めることができる。また、除菌光の照射時間を長くすることで、ピーク波長が比較的長い除菌光を照射する場合であっても、除菌光によるノズル収納部480の除菌効果が低下することを抑制できる。したがって、除菌効果が低下することを抑制しつつ、使用者の安全性を高めることができる。
所定時間TM3が経過すると、制御部405は、照光部700の作動を停止させる(タイミングt7)。より具体的には、制御部405は、照光部700の発光素子720を消灯させる(OFF)。
所定時間TM1~TM3は、任意の時間でよい。所定時間TM1~TM3は、例えば、人体検知センサ403が使用者を検知していない状態における照光部700の作動時間が、人体検知センサ403が使用者を検知している状態における照光部700の作動時間よりも長くなるように、設定される。換言すれば、制御部405は、例えば、人体検知センサ403が使用者を検知していない状態における照光部700の作動時間が、人体検知センサ403が使用者を検知している状態における照光部700の作動時間よりも長くなるように照光部700を制御する。これにより、除菌光によるノズル収納部480の除菌効果を更に高めることができる。
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、衛生洗浄装置が備える各要素の形状、寸法、材質、配置、設置形態などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
10 給水源、 20 導水部、 21 おしり洗浄流路、 22 やわらか洗浄流路、 23 ビデ洗浄流路、 24 表面洗浄流路、 25 噴霧用流路、 100 衛生洗浄装置、 200 便座、 300 便蓋、 310 透過窓、 400 ケーシング、 401 電源回路、 403 人体検知センサ、 404 着座検知センサ、 405 制御部、 407 排気口、 408 排出口、 409 凹設部、 431 電磁弁、 432 調圧弁、 433 逆止弁、 440 熱交換器ユニット、 442 流量センサ、 450 電解槽ユニット、 452 バキュームブレーカ、 454 圧力変調部、 471 流量調整部、 472 流路切替部、 473 ノズル、 474a ビデ洗浄吐水口、 474b おしり洗浄吐水口、 476 ノズルモータ、 478 ノズル洗浄部、 478a 吐水部、 478b 支持体、 479 噴霧ノズル、 480 ノズル収納部、 480a 透過部、 481 開口、 482 ノズル支持部、 500 操作部、 700 照光部、 710 発光部、 720 発光素子、 730 光ファイバ、 740 反射部、 750 導光手段、 800 便器、 801 ボウル、 A1 矢印、 L 除菌光、 R1~R3 領域、 t0~t7 タイミング、 TM1~TM3 所定時間

Claims (8)

  1. 腰掛大便器の上部に設置される衛生洗浄装置であって、
    前方側に向かって下降傾斜しており、使用者の局部に向けて洗浄水を吐出する吐水孔を有する局部洗浄ノズルと、
    前記局部洗浄ノズルを進出及び後退させる駆動装置と、
    前記局部洗浄ノズルを後退させた状態において、前記局部洗浄ノズルの全体を収納可能なノズル収納部を有するケーシングと、
    前記ノズル収納部内における前記局部洗浄ノズルの前端部の周囲に設けられ、前記局部洗浄ノズルの外面に洗浄水を吐出するノズル洗浄孔を有するノズル洗浄部と、
    除菌作用を有する光である除菌光を照射する照光部と、
    を備え、
    前記局部洗浄ノズルの前面と前記ノズル洗浄部と前記ノズル収納部の前記局部洗浄ノズル下方に位置する部分とには、前記局部洗浄ノズルの全体が前記ノズル収納部内に収納された状態で使用者から視認可能な視認可能領域が含まれ、
    前記照光部は、前記視認可能領域に対して前記除菌光を照射することを特徴とする衛生洗浄装置。
  2. 前記照光部は、前記ノズル収納部の前記視認可能領域における前記除菌光の平均照度が、前記ノズル収納部の前記視認可能領域以外の領域である非視認可能領域における前記除菌光の平均照度よりも大きくなるよう構成されていることを特徴とする請求項1記載の衛生洗浄装置。
  3. 前記照光部は、前記ノズル収納部の前記視認可能領域における前記除菌光の照射範囲が、前記ノズル収納部の前記視認可能領域以外の領域である非視認可能領域における前記除菌光の照射範囲よりも広くなるよう構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の衛生洗浄装置。
  4. 前記ノズル収納部の前記視認可能領域以外の領域である非視認可能領域は、当該非視認可能領域の水が前記ノズル収納部の前記視認可能領域に誘導されるよう形成されていることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の衛生洗浄装置。
  5. 前記照光部は、前記除菌光を発光するための発光体を有し、
    前記発光体は、前記ケーシング内における前記ノズル収納部外に配置され、
    前記ノズル収納部は、前記発光体から発光された前記除菌光を前記ノズル収納部内に導くための透過部を有することを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の衛生洗浄装置。
  6. 前記発光体は、前記局部洗浄ノズルの前端よりも上方に配置され、
    前記照光部は、前記局部洗浄ノズルの上方に照射された前記除菌光を、前記ノズル収納部内の前記視認可能領域に導光するための導光手段をさらに有することを特徴とする請求項5記載の衛生洗浄装置。
  7. 前記導光手段は、前記ノズル洗浄部を導光材料で形成したものであることを特徴とする請求項6記載の衛生洗浄装置。
  8. 人体を検知する人体検知センサと、
    前記人体検知センサの検知情報に基づいて前記照光部を制御する制御部と、
    をさらに備え、
    前記制御部は、前記人体検知センサによって前記衛生洗浄装置に近づいた使用者を検知すると、前記照光部を作動させることを特徴とする請求項1~7のいずれか1項に記載の衛生洗浄装置。
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