卫生清洗装置 【技术领域】
本发明涉及一种清洗人体局部的卫生清洗装置。背景技术 以往， 在清洗人体局部的卫生清洗装置中， 设有为了实现满足使用者喜好的清洗 的各种功能。作为这种卫生清洗装置的一例， 说明专利文献 1 的人体清洗装置。
在该人体清洗装置中， 在清洗人体局部时， 从水管分支得到的自来水通过连接配 管被送至热交换器， 并被加热到规定温度。被热交换器加热后的自来水作为清洗人体局部 的清洗水， 通过臀部软管或女性专用软管被送至臀部喷头或女性专用喷头。
在臀部软管和女性专用软管上连接有从空气泵延伸出的空气软管。 在清洗水在臀 部软管或女性专用软管内部流动的状态下， 使空气泵动作， 从而将空气供给到臀部软管或 女性专用软管内部。 藉此， 将空气混入在臀部软管或女性专用软管内部流动的清洗水中。 混 入有空气的清洗水从臀部喷头或女性专用喷头向人体局部喷出。
专利文献 1 ： 日本专利特开 2002-21155 号公报发明内容 发明所要解决的技术问题
上述人体清洗装置具有对在臀部软管和女性专用软管内流动的清洗水的流量进 行调节的功能。藉此， 能调节从臀部喷头和女性专用喷头喷出的清洗水的流量。
不过， 当清洗水的流量变大时， 臀部软管或女性专用软管内的清洗水的压力提高。 此时， 流入清洗水的空气的量减少。 藉此， 从臀部喷头或女性专用喷头将清洗水以水柱喷出 变得困难。
为了将足够量的空气混入清洗水， 需要使用大型的空气泵对空气进行加压。 此时， 人体清洗装置变得大型且成本上升。
本发明的目的在于提供一种能将清洗水以独立的水柱断续地喷出并能抑制大型 化且能实现低成本化的卫生清洗装置。
解决技术问题所采用的技术方案
(1) 本发明的一种情况的卫生清洗装置包括 ： 以变动的压力供给清洗水的清洗水 供给装置 ； 供给空气的空气供给装置 ； 以及具有喷出口， 将清洗水供给装置供给来的清洗 水和空气供给装置供给来的空气从喷出口喷出的喷出装置， 对清洗水供给装置供给来的清 洗水的压力和空气供给装置供给来的空气的压力进行设定， 使得在从喷出装置喷出清洗水 期间， 供给到喷出装置的空气的压力至少有一次比供给到喷出装置的清洗水的压力高。
在本发明的一种情况的卫生清洗装置中， 利用清洗水供给装置以变动的压力将清 洗水供给到喷出装置， 利用空气供给装置将空气供给到喷出装置， 并将供给来的清洗水和 空气从喷出口喷出。 此时， 供给到喷出装置的空气的压力在从喷出装置喷出清洗水期间内， 至少有一次比供给到喷出装置的清洗水的压力高。
当供给到喷出装置的空气的压力比供给到喷出装置的清洗水的压力高时， 空气混 入清洗水。藉此， 从喷出口喷出的清洗水以水柱断续地喷出。
由于清洗水的压力是变动的， 因此， 即便在清洗水的流量较多时， 不用提高空气的 压力， 也能容易地形成清洗水的压力比空气的压力低的时间点。 因此， 不需要使空气供给装 置大型化。其结果是， 能抑制卫生清洗装置的大型化， 并能实现低成本化。
(2) 也可将供给到喷出装置的空气的压力设定成比供给到喷出装置的清洗水的压 力的最大值小。
此时， 不需要提高供给到喷出装置的空气的压力。 因此， 不需要使空气供给装置大 型化。其结果是， 能抑制卫生清洗装置的大型化， 并能实现低成本化。
(3) 空气供给装置也可在一定的压力下供给空气。 此时， 供给到喷出装置的空气能 有规律地混入供给到喷出装置的清洗水内。藉此， 从喷出装置有规律地交替喷出清洗水和 空气。通过使用这种清洗水， 使用者能获得稳定感高的清洗感。
(4) 空气供给装置也可在变动的压力下供给空气。 此时， 供给到喷出装置的空气能 不规律地混入供给到喷出装置的清洗水内。藉此， 从喷出装置不规律地交替喷出清洗水和 空气。通过使用这种清洗水， 使用者能获得刺激感高的清洗感。
(5) 空气供给装置具有以周期性变动的压力对空气进行加压的空气加压装置， 清 洗水供给装置具有以周期性变动的压力对从供水源供给来的清洗水进行加压的清洗水加 压装置， 可设定被清洗水加压装置加压的清洗水的压力和被空气加压装置加压的空气的压 力， 以使供给到喷出装置的空气的压力的最大值比供给到喷出装置的清洗水的压力的最小 值高。
此时， 供给到喷出装置的清洗水的压力和供给到喷出装置的空气的压力周期性地 变动。 此外， 当供给到喷出装置的空气的压力比供给到喷出装置的清洗水的压力高时， 供给 到喷出装置的空气混入供给到喷出装置的清洗水内。
不用将清洗水供给装置的结构和空气供给装置的结构变得复杂就能获得清洗水 的周期性的压力变动和空气的周期性的压力变动。 因此， 能实现卫生清洗装置的低成本化。
(6) 可设定被清洗水加压装置加压的清洗水的压力和被空气加压装置加压的空气 的压力， 以使供给到喷出装置的空气的压力的变动频率比供给到喷出装置的清洗水的压力 的变动频率高。
此时， 供给到喷出装置的空气的压力的变动频率比供给到喷出装置的清洗水的压 力的变动频率高。因此， 能以更简单的结构将供给到喷出装置的空气有规律地混入供给到 喷出装置的清洗水内。藉此， 从喷出装置有规律地交替喷出清洗水和空气。其结果是， 从喷 出装置有规律地喷出独立的水柱。 通过使用这种清洗水， 使用者能获得稳定感高的清洗感。
(7) 可设定被清洗水加压装置加压的清洗水的压力和被空气加压装置加压的空气 的压力， 以使供给到喷出装置的空气的压力的变动频率比供给到喷出装置的清洗水的压力 的变动频率低。
此时， 供给到喷出装置的空气的压力的变动频率比供给到喷出装置的清洗水的压 力的变动频率低。因此， 能以更简单的结构将供给到喷出装置的空气不规律地混入供给到 喷出装置的清洗水内。藉此， 从喷出装置不规律地交替喷出清洗水和空气。其结果是， 从喷 出装置不规律地喷出独立的水柱。 通过使用这种清洗水， 使用者能获得刺激感高的清洗感。(8) 喷出装置还具有将清洗水供给装置供给来的清洗水和空气供给装置供给来的 空气引至喷出口的流路， 可设定清洗水供给装置供给来的清洗水的压力和空气供给装置供 给来的空气的压力， 以使在流路内流动的清洗水被空气隔断。
此时， 在喷出装置的流路内流动的清洗水被空气隔断， 使得从喷出装置的喷出口 喷出的清洗水被空气可靠地隔断。藉此， 能从喷出口将清洗水以独立的水柱可靠地喷出。
(9) 卫生清洗装置还可具有使清洗水供给装置供给来的清洗水与空气供给装置供 给来的空气合流并将其引至喷出装置的流路的合流部。
此时， 空气供给装置供给来的空气与清洗水供给装置供给来的清洗水在合流部合 流。此外， 在流路内流动的清洗水被空气有效地隔断。藉此， 能从喷出装置有效地交替喷出 清洗水和空气。其结果是， 清洗水被空气的压力朝喷出方向加压。通过使用这种清洗水， 能 进一步提高清洗水的清洗力。此外， 由于能利用少量的清洗水进行充分的清洗， 因此， 还能 获得节水效果。
(10) 卫生清洗装置还可包括 ： 使用者为设定清洗强度而操作的操作部 ； 以及对清 洗水供给装置和空气供给装置中的至少一个进行控制， 以使从喷出装置喷出的清洗水的压 力变成与对操作部进行操作所设定的清洗强度对应的压力的控制部。 此时， 当使用者对操作部进行操作来设定清洗强度时， 清洗水供给装置和空气供 给装置中的至少一个被控制， 使得从喷出装置喷出的清洗水的压力变成与设定的清洗强度 对应的压力。藉此， 能将从喷出装置喷出的清洗水的压力维持在与设定的清洗强度对应的 压力。
(11) 卫生清洗装置还具有对清洗水供给装置供给来的清洗水的流量进行检测的 流量检测器， 控制部可根据流量检测器检测出的流量对清洗水供给装置和空气供给装置中 的至少一个进行控制， 以使从喷出装置喷出的清洗水的压力变成与对操作部进行操作所设 定的清洗强度对应的压力。
此时， 根据流量检测器检测出的流量， 对清洗水供给装置和空气供给装置中的至 少一个进行控制。 藉此， 即便在清洗水的流量变动的情形下， 也能将从喷出装置喷出的清洗 水的压力维持在与设定的清洗强度对应的压力。
(12) 卫生清洗装置还可具有瞬间式加热装置， 该瞬间式加热装置在从喷出装置喷 出清洗水期间， 使从供给源供给来的清洗水流动， 对其加热， 并将其供给到清洗水供给装置。
此时， 从供给源供给来的清洗水一边流动一边在从喷出装置喷出期间被瞬间式加 热装置瞬间加热。藉此， 不需要预先准备加热好的清洗水。此外， 在使用大量清洗水时， 不 会出现加热好的清洗水不足的情形。除此之外， 能防止不使用卫生清洗装置时瞬间式加热 装置内的清洗水的异常温度上升和清洗水的空烧。其结果是， 能提供更节能且安全的卫生 清洗装置。
发明效果
根据本发明， 能提供一种可将清洗水以独立的水柱断续地喷出并能抑制大型化且 能实现低成本化的卫生清洗装置。
附图说明
图 1 是本发明一实施方式的卫生清洗装置的外观立体图。图 2 是图 1 的遥控装置的主视图。 图 3 是表示主体部的结构的示意图。 图 4 是表示热交换器的结构的一例的局部剖视图。 图 5 是设于主体部内部的喷头装置的外观立体图。 图 6 是用于说明喷头装置的清洗水的供水系统的图。 图 7 是图 6 的喷头装置的 A-A 线纵剖视图。 图 8 是表示人体清洗喷头从喷头导向台突出的状态的外观立体图。 图 9 是人体清洗喷头的俯视图。 图 10 是人体清洗喷头的仰视图。 图 11 是人体清洗喷头的一侧的侧视图。 图 12 是图 9 的人体清洗喷头的 B-B 线剖视图。 图 13 是图 11 的人体清洗喷头的 E-E 线剖视图。 图 14 是图 9 的人体清洗喷头的 C-C 线剖视图。 图 15 是图 9 的人体清洗喷头的 D-D 线剖视图。 图 16 是将图 12 的人体清洗喷头的前端部放大的剖视图。 图 17 是图 16 的人体清洗喷头的 F-F 线剖视图。 图 18 是空气泵的示意剖视图。 图 19 是表示水柱喷出时所维持的水压力与空气压力的第一压力关系的图表。 图 20 是表示水柱喷出时所维持的水压力与空气压力的第二压力关系的图表。 图 21 是表示水柱喷出时所维持的水压力与空气压力的第三压力关系的图表。 图 22 是表示水柱喷出时所维持的水压力与空气压力的压力关系的其他例子的图 图 23 是表示 T 字管的例子的图。表。
具体实施方式
下面， 参照附图说明本发明一实施方式所涉及的卫生清洗装置。
(1) 卫生清洗装置的外观
图 1 是本发明一实施方式的卫生清洗装置 100 的外观立体图。该卫生清洗装置 100 设置在盥洗室内。
如图 1 所示， 卫生清洗装置 100 由主体部 200、 遥控装置 300、 座便器部 400、 盖部 410 及入室检测传感器 600 构成。
主体部 200 安装于盥洗室内的便器。主体部 200 上安装有可开闭的座便器部 400 及盖部 410。此外， 在主体部 200 的内部设有喷头装置 500 和未图示的清洗水供给机构。此 外， 在主体部 200 中内设有后述的控制部 90( 图 3)。
如图 1 所示， 在主体部 200 的正面下部露出有喷头装置 500 的一部分。喷头装置 500 经由清洗水供给机构与水管连接。 在清洗人体局部时， 后述人体清洗喷头 540( 图 3) 从 喷头装置 500 的露出部分突出到未图示的便器内， 朝人体局部喷出清洗水。
遥控装置 300 上设有多个开关。遥控装置 300 例如安装在就座于座便器部 400 上 的使用者可操作的位置。入室检测传感器 600 安装在盥洗室的入口等处。入室检测传感器 600 例如为反射 型的红外线传感器。在这种情况下， 入室检测传感器 600 检测到反射自人体的红外线时， 检 测出使用者进入盥洗室内。
主体部 200 的控制部 90( 图 3) 基于从遥控装置 300、 入室检测传感器 600 发送来 的信号， 控制卫生清洗装置 100 的各部分的动作。
(2) 遥控装置的结构
图 2 是图 1 的遥控装置 300 的主视图。遥控装置 300 具有控制器盖部 302 开闭自 如地设置在控制器主体部 301 的下部的结构 ( 参照图 2(a) 的箭头 )。
如图 2(a) 所示， 在控制器盖部 302 关闭的状态下， 在控制器主体部 301 的上部设 有水流开关 320、 空气开关 321、 强度调整开关 322 和 323、 位置调整开关 324、 325。在控制 器盖部 302 设有停止开关 311、 臀部开关 312 和女性专用开关 313。
由使用者操作上述开关 311 ～ 313、 320 ～ 325。藉此， 从遥控装置 300 向图 1 的 主体部 200 发送与各开关 311 ～ 313、 320 ～ 325 对应的无线信号。主体部 200 的控制部 90( 图 3) 基于接收到的信号对主体部 200( 图 1) 及座便器部 400( 图 1) 的各构成部的动作 进行控制。 例如， 使用者通过操作臀部开关 312 或女性专用开关 313， 从而从后述喷头装置 500( 图 3) 向使用者的局部喷出清洗水。另外， 使用者通过操作停止开关 311， 从而停止从 喷头装置 500 喷出清洗水。
使用者通过操作强度调整开关 322、 323， 从而调整向使用者的局部喷出的清洗水 的流量及压力等。此外， 使用者通过操作位置调整开关 324、 325， 从而调整后述人体清洗喷 头 540( 图 3) 的位置。藉此， 调整向使用者的局部喷出清洗水的位置。
使用者通过操作水流开关 320， 能使向使用者的局部喷出的清洗水的喷出方式在 后述的直线水流与分散旋转水流之间切换。
使用者通过操作空气开关 321， 使空气混入在喷头装置 500 内部流动的清洗水中。 藉此， 从喷头装置 500 向使用者的局部断续地喷出后述清洗水的水柱。
在图 2(b) 中表示了打开控制器盖部 302 的状态的遥控装置 300 的主视图。如 图 2(b) 所示， 在被控制器盖部 302 覆盖的控制器主体部 301 的下部， 除设有上述停止开关 311、 臀部开关 312 及女性专用开关 313 以外， 还设有自动开闭开关 331、 水温调整开关 332 及座便器温度调整开关 333。
在操作这些开关 311 ～ 313、 331 ～ 333 时， 也从遥控装置 300 向主体部 200 发送 与各开关 311 ～ 313、 331 ～ 333 对应的无线信号。藉此， 主体部 200 的控制部 90 基于接收 到的信号对主体部 200 及座便器部 400 的各构成部的动作进行控制。
在自动开闭开关 331 处于接通状态时， 盖部 410 随着使用者进入盥洗室而开闭。
使用者通过操作水温调整开关 332， 从而调整从喷头装置 500 向使用者的局部喷 出的清洗水的温度。 使用者通过操作座便器温度调整开关 333， 从而调整座便器部 400 的温 度。
(3) 主体部的供水系统及控制系统的结构
图 3 是表示主体部 200 的结构的示意图。如图 3 所示， 主体部 200 包括分支阀栓 2、 滤器 4、 单向阀 5、 定流量阀 6、 止水电磁阀 7、 流量传感器 8、 热交换器 9、 水泵 11、 缓冲罐
12、 喷头装置 500、 真空断路阀 31 和 61、 热敏电阻 S1 和 S2、 控制部 90。
在水管 1 上插入有分支阀栓 2。在连接于分支阀栓 2 与热交换器 9 之间的配管 3 上， 从上游朝向下游依次插入滤器 4、 单向阀 5、 定流量阀 6、 止水电磁阀 7、 热敏电阻 S1 及流 量传感器 8。在连接于热交换器 9 与喷头装置 500 之间的配管 10 上， 从上游朝向下游依次 插入热敏电阻 S2、 水泵 11 及缓冲罐 12。
喷头装置 500 包括切换阀 13、 空气泵 14、 人体清洗喷头 540 及喷头清洗喷头 520。 在人体清洗喷头 540 中形成有直线流路 551、 旋转流路 552 及女性专用流路 553。切换阀 13 与切换阀电动机 13m 连接。
切换阀 13 包括多个端口。在切换阀 13 的多个端口上分别连接有人体清洗喷头 540 的流路 551、 552、 553 及喷头清洗喷头 520。空气泵 14 连接在将切换阀 13 与喷头装置 500 的直线流路 551 连接的后述软管 h6、 h7( 图 6) 之间。
真空断路阀 31 与从止水电磁阀 7 和流量传感器 8 之间的配管 3 的部分延伸的分 支配管 30 连接， 配置在热交换器 9 的清洗水喷出口上方的位置。真空断路阀 31 与分支配 管 32 的一端连接。分支配管 30 和分支配管 32 通过真空断路阀 31 连接。分支配管 32 的 另一端例如配置在便器内。
真空断路阀 61 设置在缓冲罐 12 上， 配置在热交换器 9 上方的位置。此外， 真空断 路阀 61 及缓冲罐 12 形成为一体。因此， 缓冲罐 12 也配置在热交换器 9 上方的位置。
接着， 说明主体部 200 中的清洗水的流动及控制部 90 对主体部 200 的各构成部进 行的控制。
流过水管 1 的净水通过分支阀栓 2 向滤器 4 供给以作为清洗水。藉此， 清洗水中 含有的异物及杂质等被滤器 4 除去。
接着， 利用单向阀 5 防止配管 3 内的清洗水的回流， 利用定流量阀 6 将流过配管 3 内的清洗水的流量维持在一定。然后， 利用止水电磁阀 7 切换向热交换器 9 供给清洗水的 状态。止水电磁阀 7 的动作由控制部 90 控制。
热敏电阻 S1 测定流过配管 3 内的清洗水的温度， 向控制部 90 提供测定温度值。 流 量传感器 8 测定流过配管 3 内的清洗水的流量， 向控制部 90 提供测定流量值。热交换器 9 将通过配管 3 供给来的清洗水加热至设定温度。关于热交换器 9 的详细结构将在后文中阐 述。
接着， 水泵 11 对被热交换器 9 加热后的清洗水进行加热并使其通过缓冲罐 12， 从 而供给到喷头装置 500 的切换阀 13。热敏电阻 S2 测定流过配管 10 内的清洗水的温度， 向 控制装置 90 提供测定温度值。
控制部 90 基于由流量传感器 8 测定的测定流量值及由热敏电阻 S1、 S1 测定的测 定温度值， 控制热交换器 9 及水泵 11 的动作。
缓冲罐 12 起到加热后的清洗水的温度缓冲部的作用。藉此， 能抑制供给至切换阀 13 的清洗水发生温度不均。
人体清洗喷头 540 用于对使用者的局部进行清洗。喷头清洗喷头 520 用于对人体 清洗喷头 540 的喷出清洗水的部分进行清洗。
喷头装置 500 的切换阀 13 在切换阀电动机 13m 的动作的驱动下， 将从水泵 11 供 给来的清洗水有选择地供给到人体清洗喷头 540 或喷头清洗喷头 520。 藉此， 从人体清洗喷头 540 或喷头清洗喷头 520 喷出清洗水。切换阀电动机 13m 的动作由控制部 90 控制。
在此， 在来自水泵 11 的清洗水被供给到人体清洗喷头 540 的直线流路 551 的状态 下， 使用者通过操作图 2 的空气开关 321 使空气泵 14 动作。藉此， 空气泵 14 将空气混入从 切换阀 13 流到直线流路 551 的清洗水中。其结果是， 从喷头装置 500 断续地喷出后述清洗 水的水柱。
从止水电磁阀 7 向热交换器 9 供给的清洗水中未在喷头装置 500 中使用的剩余的 清洗水通过分支配管 30 及分支配管 32 流到便器内以作为废水。即， 分支配管 30 及分支配 管 32 起到作为废水回路的功能。
另外， 在热交换器 9 的上游侧设有真空断路阀 31， 在热交换器 9 的下游侧设有真空 断路阀 61。藉此， 在配管 3 内变为负压的情形或配管 10 内变为负压的情形下， 能防止来自 热交换器 9 的清洗水的流失。其结果是， 可防止热交换器 9 的空烧。
(4) 热交换器
图 4 是表示热交换器 9 的结构的一例的局部剖视图。如图 4 所示， 该热交换器 9 包括树脂壳体 433 及蛇行配管 431。
在树脂壳体 433 内埋设有弯曲的蛇行配管 431。设置高功率密度的平板状的陶瓷 加热器 432， 使其与蛇行配管 431 接触。如箭头 Y 所示， 清洗水从供水口 434 被供给到蛇行 配管 431 内， 在蛇行配管 431 中流动时， 被陶瓷加热器 432 有效地加热， 并从排出口 435 排 出。 另外， 本例的热交换器 9 具有图 3 的热敏电阻 S2 一体化地设于排出口 435 附近的 结构。基于由热敏电阻 S2 提供的温度测定值， 图 3 的控制部 90 对热交换器 9 的陶瓷加热 器 432 的温度进行反馈控制。
如上所述， 该热交换器 9 是对在内部的蛇行配管 431 中流动的清洗水进行瞬间加 热的瞬间式加热装置。因此， 能将所需量的清洗水瞬间加热到所期望的温度。
此外， 在具有该热交换器 9 的卫生清洗装置 100 中， 不需要在清洗使用者的局部之 前对预先加热到规定温度的清洗水进行保温和贮存。 因此， 不需要清洗水的贮存槽， 能实现 卫生清洗装置 100 的小型化和节能。此外， 即便在清洗时间较长的情形和多个使用者连续 使用卫生清洗装置 100 的情形下， 也能防止加热到规定温度的清洗水的不足。
该热交换器 9 的陶瓷加热器 432 例如最大以 1200W 驱动。此时， 热交换器 9 例如 能将在蛇行配管 431 中以 500cc/min 流动的清洗水从 5℃加热到 42℃。此外， 陶瓷加热器 432 基于控制部 90( 图 3) 的控制， 仅在水泵 11( 图 3) 工作时进行清洗水的加热。藉此， 能 防止热交换器 9 内的清洗水的异常温度上升及清洗水的空烧。
在上述中， 以使用具有高功率密度的平板状的陶瓷加热器 432 作为热交换器 9 的 发热源的例子进行了说明， 但发热源的结构并不限定于此。作为热交换器 9 的发热源， 例如 还能使用护套式加热器、 云母加热器及薄板加热器等。
此外， 在本实施方式中， 控制部 90 通过反馈控制对热交换器 9 的陶瓷加热器 432 的温度进行控制， 但并不限定于此。例如， 也可通过前馈控制对陶瓷加热器 432 的温度进行 控制。此外， 也可进行在温度上升时通过前馈控制对陶瓷加热器 432 进行控制， 在稳定时通 过反馈控制对陶瓷加热器 432 进行控制的复合控制。
(5) 喷头装置
(5-a) 喷头装置的整体结构
图 5 是设于主体部 200 内部的喷头装置 500 的外观立体图。
如图 5 所示， 主体部 200 包括安装于便器上端面的下部壳体部 200U。在下部壳体 部 200U 上设有喷头装置 500 及清洗水供给机构。在图 5 中， 省略了设于下部壳体部 200U 的喷头装置 500 以外的构成元件的图示。
喷头装置 500 具有喷头导向台 590。喷头导向台 590 设于下部壳体部 200U 的大致 中央部。在下部壳体部 200U 的喷头导向台 590 的侧方设有构成喷头装置 500 的一部分的 空气泵 14。
具有大致圆柱形状的人体清洗喷头 540 以相对于水平面倾斜的状态可进退地设 于喷头导向台 590 的上部。如后所述， 人体清洗喷头 540 在清洗人体的局部时从喷头导向 台 590 的前端部朝外侧突出， 在不清洗人体的局部时收容于喷头导向台 590 的前端部内侧。
此外， 在喷头导向台 590 上与人体清洗喷头 540 相邻地设有切换阀 13。切换阀 13 与切换阀电动机 13m 连接。
在人体清洗喷头 540 的下方中央部设有喷头进退电动机 546a。喷头进退电动机 546a 的详细情况将在后面叙述。 此外， 在人体清洗喷头 540 和切换阀 13 的下方后部设有图 3 的水泵 11 和用于驱动水泵 11 的水泵电动机 11m。 在本例中， 关于喷头装置 500 的供水系统的各构成要素间的连接使用多个软管 h1 ～ h8。这些软管 h1 ～ h8 的详细情况将在后面叙述。
在该状态下， 以覆盖下部壳体部 200U、 喷头装置 500 和清洗水供给机构的方式安 装上部壳体。在上部壳体上安装有图 1 的座便器部 400 和盖部 410。
(5-b) 喷头装置的供水系统
图 6 是用于说明喷头装置 500 的清洗水的供水系统的图。在图 6 中， 表示了除图 5 的空气泵 14 以外的喷头装置 500 的构成要素的一部分。
在人体清洗喷头 540 内部形成有直线流路 551( 图 3)、 旋转流路 552( 图 3) 及女性 专用流路 553( 图 3)。详细情况将在后面阐述。在人体清洗喷头 540 的后端部设有分别与 直线流路 551、 旋转流路 552 及女性专用流路 553 连通的直线端口 551p、 旋转端口 552p 及 女性专用端口 553p。
在喷头导向台 593 的前端部安装有在不进行人体的局部清洗时能收容人体清洗 喷头 540 的前端部的前端壳体 521。前端壳体 521 在人体清洗喷头 540 收容于喷头导向台 590 的状态下， 以覆盖人体清洗喷头 540 的前端部及其附近区域的方式形成筒状。
在前端壳体 521 的上部安装有用于将清洗水供给到前端壳体 521 内部的喷头清洗 喷头 520。在喷头清洗喷头 520 上安装有喷头清洗端口 520p。在前端壳体 521 的前端部设 有能开闭前端壳体 521 的前端部开口的喷头闸门 522。
在切换阀 13 上设有供水端口 131、 喷头清洗排出端口 132、 旋转排出端口 133、 女性 专用排出端口 134 和直线排出端口 135。
在此， 切换阀 13 由外筒和内筒形成。在外筒上设有上述端口 131 ～ 135。在内筒 上形成有多个孔部和槽部。内筒插入到外筒的内部。
切换阀电动机 13m 例如是能调节转轴的旋转角度的步进电动机。切换阀电动机 13m 的转轴与内筒的一端连接。 藉此， 切换阀电动机 13m 动作， 使得内筒在外筒内部旋转， 根
据旋转角度， 供水端口 131 有选择地与喷头清洗排出端口 132、 旋转排出端口 133、 女性专用 排出端口 134 和直线排出端口 135 中的任一个连通。
此外， 在切换阀 13 的内筒相对于外筒处于规定的旋转角度的状态下， 供水端口 131 与喷头清洗排出端口 132、 旋转排出端口 133、 女性专用排出端口 134 和直线排出端口 135 中的任一个都不连通 ( 完全闭合状态 )。此时， 从供水端口 131 供给的清洗水被切换阀 13 的内筒的外周面压回。被压回的清洗水回流到图 3 的真空断路阀 31， 经由分支配管 32 排出到便器内。
在入室检测传感器 600 检测到使用者进入盥洗室时， 或者未图示的就座传感器检 测到使用者就座于座便器部 400 时， 控制切换阀 13 成为上述完全闭合状态。藉此， 在使用 者使用便器之前放出清洗水， 从而在便器的内表面形成有水膜。 其结果是， 能防止污物等附 着于便器内表面。
设于人体清洗喷头 540 下方后部的水泵 11 具有清洗水的供水端口和排出端口。 水 泵 11 的供水端口与软管 h1 的一端连接， 水泵 11 的排出端口与软管 h2 的一端连接。软管 h1、 h2 相当于图 3 的配管 10。
切换阀 13 的供水端口 131 与软管 h2 的另一端连接。藉此， 切换阀 13 的供水端口 131 经由软管 h2 与水泵 11 的排出端口连接。 切换阀 13 的喷头清洗排出端口 132 经由软管 h3 与喷头清洗喷头 520 的喷头清洗 端口 520p 连接。切换阀 13 的旋转排出端口 133 经由软管 h4 与人体清洗喷头 540 的旋转 端口 552p 连接。切换阀 13 的女性专用排出端口 134 经由软管 h5 与人体清洗喷头 540 的 女性专用端口 553p 连接。
切换阀 13 的直线排出端口 135 经由软管 h6 与 T 字管 503 的一个端口连接。T 字 管 503 的另一个端口经由软管 h7 与人体清洗喷头 540 的直线端口 551p 连接。此外， T字 管 503 的又一个端口经由软管 h8 与图 5 的空气泵 14 连接。
在清洗人体局部时， 供给到切换阀 13 的供水端口 131 的清洗水被供给到人体清洗 喷头 540 的直线端口 551p、 旋转端口 552p 和女性专用端口 553p 中的至少一个。藉此， 从人 体清洗喷头 540 向人体的局部喷出清洗水。
此外， 在清洗水被供给到人体清洗喷头 540 的直线端口 551p 的状态下， 使用者操 作图 2 的空气开关 321 时， 空气从图 5 的空气泵 14 通过软管 h8 混入从切换阀 13 通过软管 h6 而送至 T 字管 503 的清洗水中。
藉此， 如后所述， 从人体清洗喷头 540 向人体的局部断续地喷出清洗水独立的水 柱。
此外， 在清洗人体清洗喷头 540 时， 供给到切换阀 13 的供水端口 131 的清洗水被 供给到喷头清洗喷头 520 的喷头清洗端口 520p。 此时， 从喷头清洗喷头 520 向前端壳体 521 的内部供给清洗水。此时， 在前端壳体 521 的内部， 清洗水沿着人体清洗喷头 540 的外周面 旋转地流动。藉此， 能清洗人体清洗喷头 540 的前端部及其附近区域。
(5-c) 人体清洗喷头的进退机构
图 7 是图 6 的喷头装置 500 的 A-A 线纵剖视图。在图 7 的喷头装置 500 中， 省略 图 6 的多个软管 h1 ～ h8 的图示。
如图 7 所示， 在人体清洗喷头 540 的下表面沿其轴心方向设有齿条 540r。在人体
清洗喷头 540 的下方， 在喷头导向台 590 上设有喷头进退电动机 546a。
在喷头进退电动机 546a 的转轴上安装有未图示的蜗轮。在人体清洗喷头 540 的 下部设有变速齿轮 546b 以与上述蜗轮啮合。此外， 设有小齿轮 546c 以与变速齿轮 546b 和 人体清洗喷头 540 的齿条 540r 啮合。
当喷头进退电动机 546a 动作时， 其旋转力经由蜗轮、 变速齿轮 546b 和小齿轮 546c 被传递至人体清洗喷头 540 的齿条 540r。藉此， 如图 7 的粗箭头所示， 人体清洗喷头 540 沿 其轴心方向进退动作。
在喷头进退电动机 546a 上安装有旋转传感器 547。旋转传感器 547 检测喷头进 退电动机 546a 的旋转角度， 并将其传送到图 3 的控制部 90。藉此， 图 3 的控制部 90 根据 来自图 2 的遥控装置 300 的信号和来自旋转传感器 547 的旋转角度来控制喷头进退电动机 546a， 从而调节人体清洗喷头 540 的移动量。
图 8 是表示人体清洗喷头 540 从喷头导向台 590 突出的状态的外观立体图。在图 8 的喷头装置 500 中， 省略图 6 的多个软管 h1 ～ h8 的图示。
使用者操作图 2 的臀部开关 312 或女性专用开关 313， 从而使喷头进退电动机 546a 动作。藉此， 如图 8 所示， 人体清洗喷头 540 从喷头导向台 590 的前端部突出规定长 度。接着， 从形成于人体清洗喷头 540 的前端部附近的孔部 540h 喷出清洗水。
操作图 2 的臀部开关 312 时的喷头进退电动机 546a 的动作量与操作图 2 的女性 专用开关 313 时的喷头进退电动机 546a 的动作量不同。操作臀部开关 312 时的人体清洗 喷头 540 的突出长度比操作女性专用开关 313 时的人体清洗喷头 540 的突出长度大。
(5-d) 人体清洗喷头的结构
图 9 是人体清洗喷头 540 的俯视图， 图 10 是人体清洗喷头 540 的仰视图， 图 11 是 人体清洗喷头 540 的一侧的侧视图。此外， 图 12 是图 9 的人体清洗喷头 540 的 B-B 线剖视 图， 图 13 是图 11 的人体清洗喷头 540 的 E-E 线剖视图。图 14 是图 9 的人体清洗喷头 540 的 C-C 线剖视图， 图 15 是图 9 的人体清洗喷头 540 的 D-D 线剖视图。图 16 是将图 12 的人 体清洗喷头 540 的前端部放大的剖视图。图 17 是图 16 的人体清洗喷头 540 的 F-F 线剖视 图。
如图 9 ～图 11 所示， 人体清洗喷头 540 包括喷头盖 50、 齿条台座 60 和喷头主体 70。
喷头盖 50 是一端封闭的筒状。在喷头盖 50 的上表面的一端部附近形成有孔部 540h。此外， 在喷头盖 50 的下表面的一端部附近形成有废液口 50g。从喷头盖 50 的另一端 部至大致中央部形成有缺口 52。
齿条台座 60 呈长方形。在齿条台座 60 的上表面保持有喷头主体 70。在该状态 下， 齿条台座 60 将喷头主体 70 保持成能沿其长边方向滑动。在齿条台座 60 的下表面设有 齿条 540r。
保持喷头主体 70 的齿条台座 60 安装于喷头盖 50 的另一端部。藉此， 喷头主体 70 的一部分插入喷头盖 50 的内部。此外， 设在齿条台座 60 上的齿条 540r 嵌入喷头盖 50 的 缺口 52 内。
在齿条台座 60 的一侧面设有板簧保持部 542。 在板簧保持部 542 上安装有具有突 起部的板簧 FS。板簧 FS 配置成突起部与喷头主体 70 的一侧面相对。在喷头主体 70 的后端部附近的一侧面沿其长边方向隔着间隔形成有两个槽部 G1、 G2。在喷头主体 70 载放于齿条台座 60 上的状态下， 两个槽部 G1、 G2 能与板簧 FS 的突 起部嵌合。喷头主体 70 由于板簧 FS 的突起部与两个槽部 G1、 G2 中的任一个嵌合而能在齿 条台座 60 上定位。
如图 12 ～图 15 所示， 在人体清洗喷头 540 的喷头主体 70 的内部， 以沿其长边方 向延伸的方式形成有直线流路 551、 旋转流路 552 和女性专用流路 553。并形成有与三个流 路 551 ～ 553 平行地延伸的缓冲罐 554。
如图 12 所示， 直线流路 551 在喷头主体 70 的后端部侧与直线端口 551p 连通， 女性 专用流路 553 在喷头主体 70 的后端部侧与女性专用端口 553p 连通。此外， 如图 13 所示， 旋转流路 552 在喷头主体 70 的后端部侧与旋转端口 552p 连通。
直线流路 551 和旋转流路 552 的内径例如分别为 3.0mm ～ 3.5mm。
如图 16 所示， 在人体清洗喷头 540 的前端部附近的上表面形成有臀部喷出口 555a 和女性专用喷出口 555b。臀部喷出口 555a 位于女性专用喷出口 555b 的前方。在人体清洗 喷头 540 内的前端部附近形成有与臀部喷出口 555a 连通的圆柱状的混合室 551a。
直线流路 551 的前端部朝向混合室 551a 的轴心地与混合室 551a 连通。从直线端 口 551p( 图 12) 供给来的清洗水在直线流路 551 内流动， 朝向混合室 551a 的轴心， 从底部 流入混合室 551a 内。清洗水从混合室 551a 的底部朝向臀部喷出口 555a 流动。藉此， 从臀 部喷出口 555a 喷出直线水流。
如图 17 所示， 旋转流路 552 的前端部相对于混合室 551a 的轴心偏心地与混合室 551a 连通。从旋转端口 552p( 图 13) 供给来的清洗水通过旋转流路 552， 沿着混合室 551a 的内周面流入混合室 551a 内。此时， 在混合室 551a 内对清洗水作用旋转成分。藉此， 从臀 部喷出口 555a 喷出旋转水流。
在只对直线流路 551 供给清洗水时， 从臀部喷出口 555a 喷出直线水流。此外， 在 将清洗水供给到直线流路 551 和旋转流路 552 时， 从臀部喷出口 555a 喷出具有扩散角度的 分散旋转水流。
如图 16 所示， 女性专用流路 553 的前端部弯曲并与女性专用喷出口 555b 连通。 女 性专用流路 553 的内径例如为 3.0mm ～ 3.5mm。在女性专用流路 553 的中途形成有具有缩 小了的内径的喷射口 556。喷射口 556 的内径例如为 1.0mm ～ 1.5mm。此外， 在喷射口 556 附近设有具有例如 1.0mm 左右内径的空气混入孔 557。从女性专用端口 553p( 图 12) 供给 来的清洗水在女性专用流路 553 中流动， 并从女性专用喷出口 555b 喷出。
图 13 及图 14 的缓冲罐 554 是具有圆形截面的流路。缓冲罐 554 的两端被封闭。 缓冲罐 554 的内径例如为 3.0mm ～ 3.2mm。缓冲罐 554 在喷射口 556 的上游侧与女性专用 流路 553 连通。 缓冲罐 554 具有将在女性专用流路 553 内流动的清洗水的波动除去的功能。
在水泵 11( 图 3) 的作用下， 有时被供给到女性专用流路 553 的清洗水的压力伴随 波动。特别地， 具有较高压力并伴随波动的清洗水不能通过内径小的喷射口 556， 从而不能 到达女性专用流路 553 的前端。
此时， 清洗水被喷射口 556 压回到女性专用流路 553 的后端侧， 通过未图示的连通 路流入缓冲罐 554( 图 12)。藉此， 缓冲罐 554 内部的空气被清洗水的压力压缩。其结果是， 能吸收清洗水的压力变动， 从而能缓和清洗水的波动。脉冲被缓和后的清洗水从缓冲罐 554 通过未图示的连通路再次朝女性专用流路 553 返回， 通过内径较小的喷射口 556， 从而到达女性专用流路 553 的前端部。此时， 由于从 内径较小的喷射口 556 朝内径较大的女性专用流路 553 的部分流入清洗水， 因此， 因搅拌在 清洗水中产生涡流。其结果是， 清洗水的压力的波动被进一步缓和。藉此， 从女性专用喷出 口 555b 喷出压力波动较小且平缓的清洗水。
如图 9 所示， 当人体清洗喷头 540 收容于喷头导向台 590 时， 板簧 FS 的突起部与 喷头主体 70 的后侧的槽部 G2 嵌合。在该状态下， 喷头主体 70 的女性专用喷出口 555b 与 喷头盖 50 的孔部 540h 一致。
如图 9、 图 11 和图 12 所示， 在喷头主体 70 的上表面侧形成有卡定突起 70p。如图 8 所示， 当人体清洗喷头 540 相对于图 8 的喷头导向台 590 前进时， 板簧 FS 的突起部与喷头 主体 70 的后端侧的槽部 G2 嵌合直至图 11 的卡定突起 70p 与图 8 的前端壳体 521 抵接。
此时， 从喷头主体 70 的女性专用喷出口 555b 通过喷头盖 50 的孔部 540h 喷出清 洗水。
当喷头主体 70 的卡定突起 70p 与图 8 的前端壳体 521 抵接时， 喷头主体 70 相对 于喷头盖 50 和齿条台座 60 的前进被限制。藉此， 板簧 FS 与喷头主体 70 的槽部 G2 之间的 嵌合状态被解除， 喷头主体 70 在齿条台座 60 上滑动， 板簧 FS 的突起部与喷头主体 70 前侧 的槽部 G1 嵌合。 在该状态下， 喷头主体 70 的臀部喷出口 555a 与喷头盖 50 的孔部 540h 一致。因 此， 从喷头主体 70 的臀部喷出口 555a 通过喷头盖 50 的孔部 540h 喷出清洗水。
在本实施方式中， 在操作臀部开关 312 时， 喷头主体 70 的臀部喷出口 555a 被保持 于喷头盖 50 的孔部 540h 的位置， 在操作女性专用开关 313 时， 喷头主体 70 的女性专用喷 出口 555b 被保持于喷头盖 50 的孔部 540h 的位置。
在本实施方式中， 在切换阀 13 中， 能使连通于直线流路 551 的流路的面积与连通 于旋转流路 552 的流路的面积的比变化。藉此， 能将从臀部喷出口 555a 喷出的清洗水连续 地切换成直线水流和分散旋转水流。直线水流基本不含有旋转成分。通过使用直线水流， 能使清洗水集中来清洗一点。通过增大清洗水的旋转成分能得到分散旋转水流。通过使用 分散旋转水流， 能使清洗水分散来清洗较大范围。此外， 也能控制从臀部喷出口 555a 喷出 的清洗水的扩散角度。
在切换阀 13 中， 通过使与直线流路 551、 旋转流路 552 和女性专用流路 553 分别连 通的流路的面积变化， 能调节从臀部喷出口 555a 喷出的清洗水的流量和从女性专用喷出 口 555b 喷出的清洗水的流量。
(5-e) 空气泵
图 18 是空气泵 14 的示意剖视图。在本实施方式中， 作为空气泵 14 使用隔膜泵。
如图 18 所示， 空气泵 14 包括壳体 14a、 泵电动机 14b、 曲柄体 14c、 驱动轴 14d、 摆 动构件 14e、 多个挤压机 14g、 橡胶制的多个隔膜 14h 和多个伞阀 14i。在图 18 的例子中， 设 有两个挤压机 14g、 两个隔膜 14h 和两个伞阀 14i。
在壳体 14a 的上表面中心部设有排出口 14j， 在排出口 14j 的周围设有多个供给口 14k。
泵电动机 14b 以转轴贯穿壳体 14a 的下表面中心部的方式设于壳体 14a 的下部。
曲柄体 14c 呈圆柱状。泵电动机 14b 的转轴垂直地安装于曲柄体 14c 的下表面中心。驱动 轴 14d 以倾斜的方式安装在曲柄体 14c 的上表面中心的外侧。摆动构件 14e 安装于驱动轴 14d。在该状态下， 摆动构件 14e 被保持成能相对于驱动轴 14d 沿其旋转方向滑动。
多个挤压机 14g 沿着摆动构件 14e 的外周部安装于该摆动构件 14e。在壳体 14a 的各供给口 14k 中安装有伞阀 14i。以覆盖各伞阀 14i 的下端部和各供给口 14k 的方式， 在 壳体 14a 的内侧下表面设有隔膜 14h。
通过控制部 90( 图 3) 的控制使泵电动机 14b 的转轴旋转时， 曲柄体 14c 旋转， 驱 动轴 14d 和摆动构件 14e 以倾斜的状态旋转。藉此， 摆动构件 14e 摆动。多个挤压机 14g 依次上下运动， 并依次按压多个隔膜 14h。空气通过供给口 14k 流入没有被按压的隔膜 14h 的内部空间。随着各隔膜 14h 的按压， 对应的伞阀 14i 关闭供给口 14k， 隔膜 14h 的内部空 间的空气通过排出口 14j 排出到外部。
这样， 随着泵电动机 14b 的转轴的旋转， 从多个供给口 14k 依次朝多个隔膜 14h 的 内部空间流入空气， 此外， 多个隔膜 14h 的内部空间的空气依次通过排出口 14j 排出到外 部。藉此， 从排出口 14j 排出的空气的压力以具有大致全波波形的方式周期变动。
通过增加供给口 14k 的数量、 挤压机 14g 的数量、 隔膜 14h 的数量和伞阀 14i 的数 量， 能使从排出口 14j 排出的空气压力大致一定。 (6) 水泵的排出压力
在以下的说明中， 将图 3 的水泵 11 排出的清洗水的排出压力称为水压力。在本实 施方式中， 作为水泵 11 使用通过活塞在汽缸内的往复动作对清洗水进行加压的往复动泵。 因此， 在水泵 11 动作时， 水压力以形成大致正弦波形的方式以一的变动幅度周期变动。在 该往复动泵中， 图 5 的水泵电动机 11m 的旋转力是活塞的动力。因此， 通过控制水泵电动机 11m 的旋转速度能调节水压力。
例如， 当水泵电动机 11m( 图 5) 的旋转速度升高时， 水压力的变动频率变高， 变动 周期变短。此外， 水压力的变动幅度变大， 变动中心变高。另一方面， 当水泵电动机 11m 的 旋转速度降低时， 水压力的变动频率变低， 变动周期变长。 此外， 水压力的变动幅度变小， 变 动中心变低。
使用者能通过操作强度调整开关 322、 323( 图 2) 将清洗强度设为多级。多级清洗 强度对应于多级水压力。此外， 多级水压力对应于水泵电动机 11m 的多个旋转速度。
在图 3 的控制部 90 中存储有通过操作强度调整开关 322、 323 能设定的多级清洗 强度与水泵电动机 11m 的多个旋转速度的关系。
藉此， 控制部 90 根据使用者使用强度调整开关 322、 323 设定的清洗强度来控制水 泵电动机 11m 的旋转速度。藉此， 水压力对应于使用者对强度调整开关 322、 323 的设定而 变动。
即便水泵电动机 11m 的旋转速度一定， 水压力也对应于朝向水泵 11 的清洗水的供 给压力的变动而变动。此外， 水泵 11 的水压力与在图 3 的配管 3 中流动的清洗水的流量之 间具有一定的关系。在本实施方式中， 控制部 90 根据图 3 的流量传感器 8 的测定流量值反 馈控制水泵电动机 11m 的旋转速度。
此时， 控制部 90 预先存储利用强度调整开关 322、 323 所能设定的多级清洗强度与 清洗水的流量的关系， 根据该对应关系控制水泵电动机 11m 的旋转速度， 以使流量传感器 8
的测定流量值变成与设定的清洗强度对应的流量。藉此， 水压力被调整成与使用者对强度 调整开关 322、 323( 图 2) 的设定对应的压力。
流量传感器 8 将清洗水的变动流量在一定时间 ( 例如 0.5sec) 的平均值作为测定 流量值传送到控制部 90。
(7) 空气泵的排出压力
在以下的说明中， 将图 3 的空气泵 14 排出的空气的排出压力称为空气压力。
如上所述， 作为空气泵 14 使用隔膜泵。在该空气泵 14 中， 图 8 的泵电动机 14b 的 旋转力是隔膜 14h 的动力。因此， 通过控制泵电动机 14b 的旋转速度能调节空气压力。
例如， 当泵电动机 14b 的旋转速度升高时， 空气压力的变动频率变高， 变动周期变 短。此外， 空气压力的变动幅度变大， 变动中心变高。另一方面， 当泵电动机 14b 的旋转速 度降低时， 空气压力的变动频率变低， 变动周期变长。 此外， 空气压力的变动幅度变小， 变动 中心变低。对泵电动机 14b 供给有驱动脉冲。通过使驱动脉冲的占空比变动， 能调整泵电 动机 14b 的旋转速度。
随着清洗水的流量变多， 空气不易混入清洗水内， 在图 3 的直线流路 551 内， 清洗 水不易被空气断开。藉此， 不易从图 3 的人体清洗喷头 540 喷出清洗水独立的水柱。因此， 在本实施方式中， 控制泵电动机 14b 的驱动脉冲的占空比， 以随着清洗水的流量的增加使 空气压力增加。
在图 3 的控制部 90 中预先存储有表示清洗水的流量与驱动脉冲的占空比的关系 的映射。 该映射是基于清洗水的流量与用于形成清洗水的水柱所需的空气压力的关系而作 出的。
控制部 90 根据流量传感器 8 的测定流量值和预先设定的映射反馈控制泵电动机 14b 的旋转速度。此时， 控制部 90 从映射获取与流量传感器 8 的测定流量值对应的占空比 的值， 将泵电动机 14b 的驱动脉冲的占空比调整成所获取的值。藉此， 与清洗水的流量无 关， 能可靠地从喷头装置 500 喷出水柱。
(8) 水压力与空气压力的关系
如上所述， 在清洗人体局部过程中使用者操作图 2 的空气开关 321 时， 从人体清洗 喷头 540 向使用者的局部断续地喷出清洗水的水柱。空气压力被设定成在清洗人体的局部 期间， 至少有一次比水压力高。以下， 对如上所述设定的水压力与空气压力的关系进行例 示。所谓清洗期间是指使用者操作臀部开关 312， 从人体清洗喷头 540 喷出清洗水的期间。
(8-a) 第一压力关系
图 19 是表示水柱喷出时所维持的水压力与空气压力的第一压力关系的图表。在 图 19 中， 纵轴表示压力， 横轴表示时间。此外， 虚线 wp 表示水泵 11 的水压力， 实线 ap 表示 空气泵 14 的空气压力。
如图 19 所示， 在本例中， 水泵 11 的水压力在最小值 0 到最大值 Pb 的范围内周期 地变动。另一方面， 空气泵 14 的空气压力被大致一定地维持在比水压力的最小值 0 高比最 大值 Pb 低的值 Pa。
此时， 如图 19 的斜线所示， 空气压力周期性地比水压力高。此时， 空气并不是作为 被隔断的气泡， 而是作为空气团混入清洗水。因此， 当空气团在图 3 的直线流路 551 内流动 时， 空气团占据流路截面的大致整体。藉此， 直线流路 551 内的清洗水被空气团隔断， 在直线流路 551 内交替形成有水柱和空气团。在直线流路 551 内流动的水柱和空气团从图 16 的臀部喷出口 555a 交替断续地喷出。
特别地， 通过将直线流路 551 的内部形成得光滑， 能抑制形成于直线流路 551 内的 水柱和空气团的细分化。
从臀部喷出口 555a 喷出后的清洗水因表面张力而变成大致球状的水柱。通过将 这种水柱向局部断续地集中喷出， 与将均匀流量的清洗水向局部连续地喷出的情形相比， 能大幅度地提高清洗力。此外， 由于利用少量的清洗水能获得充分的清洗力， 因此， 混入有 空气的清洗水还具有节水效果。
在使用时使用加热后的清洗水的情形下， 当清洗水的使用量变多时， 有时加热好 的清洗水的准备会变得不充分。 在本实施方式中， 通过使用混入有空气的清洗水， 能有效且 瞬时提供加热好的清洗水。此时， 当混入有空气的清洗水从喷出口 555a 喷出并与大气接触 时， 水柱因空气的膨胀而朝喷出方向被加压。因此， 通过使用混入有空气的清洗水， 能提高 人体对刺激的感觉。
在本例中， 空气压力被维持在大致一定。此时， 供给到人体清洗喷头 540 的空气能 有规律地混入供给到人体清洗喷头 540 的清洗水中。藉此， 从人体清洗喷头 540 有规律地 交替喷出清洗水和空气。通过使用这种清洗水， 使用者能获得稳定感高的清洗感。
如上所述， 在本例中， 由于水压力周期地变动， 因此， 即便在清洗水的流量较多的 情形下， 不需提高空气压力， 也能容易地形成水压力比空气压力低的时间点。
如本例所述， 在将空气压力维持在大致一定的情形下， 作为空气泵 14， 最好使用具 有多个 ( 例如三个以上 ) 摆动构件 14e 的隔膜泵。此时， 随着摆动构件 14e 的数量的增加， 能获得更稳定均匀的空气压力。作为能获得大致均匀的空气压力的空气泵 14， 也能使用涡 流泵来取代隔膜泵。
(8-b) 第二压力关系
图 20 是表示水柱喷出时所维持的水压力与空气压力的第二压力关系的图表。在 图 20 中， 纵轴表示压力， 横轴表示时间。此外， 虚线 wp 表示水泵 11 的水压力， 实线 ap 表示 空气泵 14 的空气压力。
如图 20 所示， 在本例中， 水泵 11 的水压力在最小值 Pc 到最大值 Pb 的范围内周期 地变动。 另一方面， 空气泵 14 的空气压力在最小值 0 到最大值 Pe 的范围内周期地变动。 此 外， 空气压力的最大值 Pe 比水压力的最小值 Pc 高而比水压力的最大值 Pd 低。
此时， 如图 20 的斜线所示， 空气压力周期性地比水压力高。此时， 空气作为被隔断 的比较小的气泡周期性地混入清洗水中。在本例中， 由于大量的气泡在清洗中混入， 因此， 在图 3 的直线流路 551 内合体， 变成空气团。 所以， 空气团在直线流路 551 内流动时， 空气团 占据流路截面的大致整体。藉此， 直线流路 551 内的清洗水被空气团隔断， 在直线流路 551 内交替形成有水柱和空气团。
空气压力的变动频率比水压力的变动频率越高， 则这种效果越显著。 此时， 由于在 水压力降低时进行更多次的空气的混入， 因此， 即便在空气压力的变动频率与水压力的变 动频率之间产生偏移， 也能将稳定流量的空气混入清洗水。
通过以直线流路 551 的截面积逐级变小的方式形成直线流路 551， 在直线流路 551 内能更有效地利用空气团隔断清洗水。藉此， 水柱和空气团到达图 16 的臀部喷出口 555a，从图 16 的臀部喷出口 555a 交替断续地喷出。
此外， 在第二压力关系的情形下， 通过比第一压力关系情形下的结构简单的结构， 能将供给到人体清洗喷头 540 的空气有规律地混入供给到人体清洗喷头 540 的清洗水中。 藉此， 从人体清洗喷头 540 有规律地交替喷出清洗水和空气。其结果是， 从人体清洗喷头 540 有规律地喷出独立的水柱。通过使用这种清洗水， 使用者能获得稳定感高的清洗感。
(8-c) 第三压力关系
图 21 是表示水柱喷出时所维持的水压力与空气压力的第三压力关系的图表。在 图 21 中， 纵轴表示压力， 横轴表示时间。此外， 虚线 wp 表示水泵 11 的水压力， 实线 ap 表示 空气泵 14 的空气压力。
如图 21 所示， 在本例中， 水泵 11 的水压力在最小值 Pf 到最大值 Pg 的范围内周期 地变动。 另一方面， 空气泵 14 的空气压力在最小值 0 到最大值 Ph 的范围内周期地变动。 此 外， 空气压力的最大值 Ph 比水压力的最小值 Pf 高而比水压力的最大值 Pg 低。
此时， 如图 21 的斜线所示， 空气压力不规律地比水压力高。因此， 会出现水压力降 低时空气混入清洗水的情形和水压力降低时空气不混入清洗水的情形。此时， 在一定时间 内进行空气的混入的次数会产生偏差。藉此， 混入清洗水的空气的流量变动， 在图 3 的直线 流路 551 内不规律地形成水柱和空气团。
空气压力的变动频率比水压力的变动频率越低， 则这种效果越显著。 此时， 能不规 律地产生空气多次混入清洗水的期间和空气完全不混入清洗水的期间。
从臀部喷出口 555a 喷出后的清洗水因表面张力而变成大致球状的水柱。在直线 流路 551 内不规律地形成水柱和空气团的情形下， 从臀部喷出口 555a 喷出的水柱的大小也 不规律地变动。通过使用这种清洗水， 使用者能获得清洗水的不规律的刺激。
人体在长时间受到相同的刺激时， 会习惯这种刺激， 对刺激的感觉降低。因此， 通 过向人体喷出不规律地形成的水柱和空气团， 能抑制人体对刺激感觉的降低。 藉此， 使用者 能获得刺激感高的清洗感， 并能加速便意。
通过如本例所述地设定水压力与空气压力的关系， 即便在使用小型的空气泵 14( 图 3) 的情形下， 也能将足够稳定量的空气混入清洗水， 获得满足使用者的喜好的清洗 感。
(8-d) 其它例子
(8-d-1) 在上述实施方式中， 也可在图 2 的遥控操作装置 300 中设置用于将混入清 洗水的空气压力设定成多级的空气调整开关。
此时， 使用者通过操作空气调整开关能将空气压力设定成多级。
图 22 是表示水柱喷出时所维持的水压力与空气压力的压力关系的其他例的图 表。 具体来说， 本图表表示当以一个空气压力喷出水柱时， 使用者改变空气压力的设定时的 水压力和空气压力的变动。
在图 22 中， 纵轴表示压力， 横轴表示时间。此外， 虚线 wp 表示水泵 11 的水压力， 实线 ap 表示空气泵 14 的空气压力。
如图 22 所示， 在本例中， 水泵 11 的水压力在最小值 0 到最大值 Pb 的范围内周期 地变动。与此相对， 空气泵 14 的空气压力在时间点 t0 到时间点 t1 之间被大致一定地维持 在比水压力的最小值 0 高比最大值 Pb 低的值 Pa。 此外， 在使用者改变空气压力的设定的时间点 t1 以后， 空气压力被大致一定地维持在比值 Pa 小的值 Pi。此时， 在图 22 中斜线所示 的时间点， 空气混入清洗水。
值 Pi 与值 Pa 的比率例如为 0.8。此时， 时间点 t 1 以后的空气混入清洗水的混入 量比时间点 t0 ～时间点 t1 中空气混入清洗水的混入量少。通过选择这种空气压力， 尽管 空气的流量比较少， 但相反地， 使用者能使用流量较多且具有柔和清洗感的清洗水。
另一方面， 使用者也能将空气压力设定变更到较高一侧。例如， 在图 22 中， 也可将 值 Pi 与值 Pa 的比率设为 1.3。此时， 时间点 t1 以后的空气混入清洗水的混入量比时间点 t0 ～时间点 t1 中空气混入清洗水的混入量多。 通过选择这种空气压力， 使用者能使用被空 气加速、 刺激感较高的清洗水。此外， 由于此时所使用的清洗水本身的量较少， 能在短时间 内进行使用后的局部的干燥。
(8-d-2) 在上述实施方式中， 卫生清洗装置 100( 图 1) 具有以下结构， 在一个人 体清洗喷头 540( 图 3) 中包含直线流路 551( 图 3)、 旋转流路 552( 图 3) 和女性专用流路 553( 图 3) 这三个流路， 但并不限定于此。例如， 卫生清洗装置 100 也可具有包含直线流路 551 和旋转流路 552 的喷头、 包含女性专用流路 553 的喷头。
此时， 在使用者使用包含直线流路 551 和旋转流路 552 的喷头时， 能将女性特别在 意的包含女性专用流路 553 的喷头收纳到卫生清洗装置 100 内。藉此， 能提供更卫生的卫 生清洗装置 100。
(8-d-3) 在上述实施方式中， 作为水压力变动的例子， 使水压力大致正弦波状地变 动， 但并不限定于此。例如， 也可使水压力三角波状或矩形波状地变动。此外， 也可使水压 力非周期性地不规则地变动。除此之外， 水压力的变动的振幅也可以不是一定的。
(8-d-4) 在上述实施方式中， 作为水泵 11( 图 3)， 使用小型的活塞泵， 但并不限定 于此。例如， 也能利用柱塞泵或隔膜泵。此外， 也能利用大型的活塞泵。此时， 可将水泵 11 设于主体部 200( 图 1) 的外部。
水压力的变动频率由供给到水泵 11 的清洗水的流量与水泵 11 的排水量的比确 定。在上述实施方式中， 采用对清洗水立刻加热的瞬间加热方式的热交换器 9( 图 3)。因 此， 供给到水泵 11 的清洗水的流量为 300 ～ 500cc/min。另一方面， 为了将所使用的水泵 11 安装到有限的空间内， 使用排水量为 0.15cc 的小型的水泵 11。此时， 水压力的变动频率 为 33.3 ～ 55.6Hz。
与此相对， 在使用大型的活塞泵时， 由于排水量增加， 水压力的变动频率也变高。 藉此， 如第三压力关系所述， 能更容易地形成水柱与空气团不规律地形成的清洗水。
(8-d-5) 在上述实施方式中， 为了合适地设定水压力和空气压力， 根据流量传感器 8( 图 3) 的流量， 控制部 90( 图 3) 控制水泵 11( 图 3) 和空气泵 14( 图 3)。用于设定水压 力和空气压力的控制量因使清洗水与空气合流的 T 字管 503( 图 5) 的形状而异。
图 23(a)、 图 23(b)、 图 23(c)、 图 23(d) 是表示 T 字管 503 的例子的图。
在图 23(a) 的例子中， 流出管 503c 相对于设成直线状的清洗水流入管 503a 和空 气流入管 503b 垂直地设置。清洗水流入管 503a、 空气流入管 503b 和流出管 503c 的内径例 如为 2.5mm。
在图 23(b) 的例子中， 空气流入管 503b 相对于设成直线状的清洗水流入管 503a 和流出管 503c 倾斜地设置。清洗水流入管 503a 和流出管 503c 的内径例如为 6.0mm， 空气流入管 503b 的内径例如为 1.0mm。
在图 23(c) 的例子中， 清洗水流入管 503a 相对于设成直线状的空气流入管 503b 和流出管 503c 垂直地设置。清洗水流入管 503a、 空气流入管 503b 和流出管 503c 的内径例 如为 6.0mm， 在空气流入管 503b 内设有例如具有 1.15mm 内径的喷射口 503d。
在图 23(b) 的例子中， 空气流入管 503b 相对于设成直线状的清洗水流入管 503a 和流出管 503c 垂直地设置。清洗水流入管 503a 和流出管 503c 的内径例如为 6.0mm， 作为 空气流入管 503b， 使用例如具有 1.3mm 内径的喷射口。
在上述实施方式中， 使用图 23(a) 所示的 T 字管 503， 但并不限定于此。也可根据 对水泵 11 和空气泵 14 的控制量使用图 23(b) ～图 23(d) 所示的 T 字管。
(8-d-6) 在上述实施方式中， 将流量传感器 8( 图 3) 所获得的清洗水的流量与对图 3 的空气泵 14 的驱动脉冲的占空比的关系预先存储为映像， 使用该映像控制驱动脉冲的占 空比， 将从人体清洗喷头 540 喷出的清洗水的压力控制成与使用者所设定的清洗强度对应 的压力， 但并不限定于此。例如， 也可以在图 5 的 T 字管 503 与臀部喷出口 555a 之间设置 压力检测器， 根据压力检测器检测到的压力控制图 3 的水泵 11， 从而将从人体清洗喷头 540 喷出的压力控制成与使用者所设定的清洗强度对应的压力。
(8-d-7) 在第三压力关系中， 以空气压力的变动频率比水压力的变动频率小的方 式进行控制， 但并不限定于此。 例如， 也可进行使水压力的变动频率和空气压力的变动频率 中的至少一个不规律地变动的控制。
此时， 在图 3 的直线流路 551 内， 能使水柱和空气团进一步不规律地形成。因此， 从图 16 的臀部清洗水喷出口 555a 喷出的水柱的大小更不规律。通过使用这种清洗水， 使 用者能获得更不规律的刺激， 此外， 能进一步加速便意。
(8-d-8) 在水泵 11 的能力不能达到使用者所能设定的最大清洗强度时， 也可通过 提高空气泵 14 的空气压力， 将从人体清洗喷头 540 喷出的清洗水的压力控制成与最大清洗 强度对应的压力。
(9) 技术方案的各构成要素与实施方式的各部分的对应关系
下面， 说明与技术方案的各构成要素和实施方式的各部分对应的例子， 但本发明 并不限于下述例子。
在上述实施方式中， 水泵 11 是清洗水供给装置和清洗水加压装置的例子， 空气泵 14 是空气供给装置和空气加压装置的例子， 孔部 540h 是喷出口的例子， 人体清洗喷头 540 是喷出装置的例子， 直线流路 551 是流路的例子， T 字管 503 是合流部的例子， 遥控装置 300 是操作部的例子， 流量传感器 8 是流量检测器的例子， 热交换器 9 是瞬间式加热装置的例 子。
作为技术方案的各构成要素， 也能采用具有技术方案所述的结构及功能的其它各 种要素。
工业上的可利用性
本发明能有效地用于清洗人体局部的卫生清洗装置。