JPH076221B2 - 衛生洗浄装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、用便後の局部を洗浄する衛生洗浄装置に関す
るものである。

従来の技術 従来、この種の衛生洗浄装置は、第４図に示すように、
洗浄ノズル55から噴出する水（又は湯）の量を調節する
手段としては、水路中に設けた流量調節弁56の弁軸に連
動した流量調節つまみ57を回動することにより流量調節
を行うものが一般的であった。しかしながら、このよう
な手動による流量調節では、水道の圧力変化に対応しき
れず、非常に使い勝手の悪いものであった。

そこで本発明者らは以下のような構成を考えてきた。そ
れは、給水口から洗浄ノズルまでの主水路中に、洗浄流
量を検出する流量検出手段および流量調節手段を設け更
に、洗浄ノズルから噴出する水の量を希望流量となるよ
うに設定するための流量設定手段と、制御部を設け、前
記制御部に、前記流量検出手段からの信号を、入力し、
前記流量設定手段の設定値と比較して、前記流量調節手
段をモータにより駆勢し、設定された流量を、洗浄ノズ
ルから噴出しようとするものであった。

第５図は、その流量調節手段の概略図を示したものであ
る。流量調節弁ユニット58と、モータユニット59と、伝
達歯車67,68により構成されており、流量調節弁ユニッ
ト58の入水部58aより導かれた水は、モータユニット59
と連動している先端部が鋭角に形成された弁軸60の回転
によって、弁軸先端60aと、弁座61とのスキ間を調節す
ることにより流量調節されて、出水部58bへ連らなって
いる。62は、モータ59の回転数を減速するための減速機
であり、63はＯリングである。64は、前記弁軸60の全閉
位置を検出するための閉止スイッチであり、65は、前記
弁軸60の全開位置を検出する開止スイッチである。

発明が解決しようとする問題点 しかしこのような構成においては、次のような問題があ
った。

流量調節弁ユニット58の弁軸60の全閉位置は、前記閉止
スイッチ64により、前記モータ59の電源を瞬時に、OFF
させることができるが、モータ59の慣性力が残っている
ため、前記弁軸60も同様にオーバーラーンし、その結
果、弁軸先端60aが、弁座61に圧接する力が加わり、弁
軸60が全閉の位置にもかかわらず、前記弁軸先端60aと
前記弁座61のスキ間が経年的に大きくなり、従って閉止
状態であるのに、水漏れ現象が起こり、流量調節特性が
大幅に変わるという問題があった。

本発明は上記問題点に鑑み、経年変化の少ない流量調節
特性の得られる衛生洗浄装置に関する。

問題点を解決するための手段 そして、上記問題点を解決するための本発明の技術的な
手段は、洗浄流量を検出する流量センサと、洗浄流量設
定手段と、流量調節弁と、前記流量センサの信号に基づ
き前記設定手段に洗浄流量となるように前記流量調節弁
を正・逆転させる駆動手段と、前記駆動手段の回転角度
を規制するスイッチと、洗浄ノズルを備え、前記流量調
節弁は、弁座部を有する弁ケースと、弁ケース内に回動
自在に螺合させた弁軸と、この弁軸の先端に摺動自在に
取りつけられ外郭略円錐状でこの略円錐状側面が前記弁
座に対向した弁コマと、前記弁コマを前記弁座方向に付
勢するスプリングと、前記弁コマと前記べん軸のスキ間
を封止する封止材と、前記弁コマの抜けを防止する係止
手段と、前記略円錐状のコマの径大側に設けた入水部
と、前記略円錐状のカの径小側に設けた出水部からなる
ものである。

作用 この技術的な手段による作用は、次のようになる。

流量調節弁の閉止状態において、弁軸の閉止位置は、閉
止スイッチによって検出され、モータの電源を瞬時にOF
Fされるが、モータの慣性は残っているために、前記弁
軸もオーバーラーンする。しかし、弁コマは、弁軸と、
摺動自在に取り付けられているため、弁座には、スプリ
ングで、弁コマを付勢している力だけが加わり、過分な
力は、加わわらない。従って経年的に、弁軸と、弁材の
スキ間も変化せず、初期の特性が永遠に持続できる。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第２図は、本発明の衛生洗浄装置の外観図であり、便器
１の上に装置本体２と、装置本体２に回動自在に取付け
られた便座３及び便ブタ４が載置されている。５は便器
１を洗浄するロータンクであり、給水管６により給水さ
れている。この給水管６の途中には分岐水栓７が接続さ
れており、分岐水栓７の吐出口と、装置本体２の給水口
８を連結管９で接続することにより、装置本体２へ給水
されている。10,11は接続ノズルであり、使用者が装置
本体２の向かって左袖部上面に設けられた操作パネル12
で洗浄操作することにより、伸出し、温水を噴出して人
体の局部洗浄を行なう。装置本体２の中央寄りに位置す
る洗浄ノズルは肛門洗浄用であり、ファミリーノズル10
と呼ぶ。他方は、女性ビデ用であり、レディースノズル
11と呼ぶ。13は使用者の好みの洗浄流量や湯温などを設
定する設定つまみを収納した調節ボックスである。

第３図は、分岐水栓７から洗浄ノズル10,11に至る洗浄
水路図である。分岐水栓７には、水道断水時等に装置本
体２内の滞留水が水道本管へ逆流するのを防止する逆止
弁14、装置本体２への通水を手動で開閉する止水栓15、
及びストレーナ16が内蔵されており、止水栓15は通常、
開放状態で放置されている。連結管９により分岐水栓７
と接続された給水口８には、電磁式の止水弁17が接続さ
れており、この止水弁17は、使用者の洗浄操作により開
放して装置本体２へ給水を行う。止水弁17の二次側には
モータにより駆動される流量調節弁18、水路中を流れる
水の流量を検出する流量センサ19、ヒータ20により温水
を供給する温水タンク21が順次、接続されている。温水
タンク21は合成樹脂材料からなり、洗浄中の洗浄湯温の
変化を防止する為、約40℃の温水を１〜1.5l貯湯してい
る。そして、この温水タンク21からは、並設された一対
のノズル選択弁22,23及び洗浄ノズル10,11が順次接続さ
れ、洗浄主水路を構成している。一方、止水弁17と流量
調節弁18の間からは、分岐され、バキュームブレーカ24
を介して洗浄ノズル10,11の近傍の吐水口26より吐水さ
れるサブ水路25が設けられている。これは、洗浄流量を
最小状態にしても、日本水道協会が定める最小吐水量を
満足させるためのものである。27,28は異常時などの大
流量通水を防止する定流量弁である。

第１図は、第３図の破線で枠囲みを施したＡ部の具体構
成を示した略図である。止水弁17は使用者の洗浄操作に
より、コイル29に電流が流れ、電磁力によりプランジャ
30が吸引され、ダイアフラム31が開放して、水を流量調
節弁18へ送る。

流量調節弁18は、弁座35を有する弁ケース33と、この弁
ケース33内のねじ部33aにより回転自在になるように、
螺合した弁軸32と、その先端には、外かく略円錐状の弁
コマ34が、軸方向に摺動自在となるように取付けてい
る。この弁コマ34は、前記略円錐状の側面部34aが、前
記弁座35の方向に対向するように配置し、弁コマ34が常
に弁座35側へ付勢するようにスプリング50を設けてい
る。なお51は前記弁コマ34と弁軸32の摺動面32aの間隙
から水漏れを防止するためのＯリング（封止材）であ
る。このＯリング51は、前記スプリング50と前記弁コマ
34の径大側34bとの間に設け、平座金等からなるスプリ
ング受け52を、介して、スプリング50の弾性力により、
前記弁コマ34の径大側34bと、前記スプリング受け52間
で、圧接しており、その結果、前記、弁コマ34と弁軸32
との摺動面32aの間隙による水漏れを、防止できるよう
にしている。53は、前記弁コマ34が弁軸32から抜けない
ようにするための係止具である。

この流量調節弁18の入水部18aは、前記、弁コマ34の径
大側34bに位置し、出水部18bは、径小側34cへとつなが
っている。54は、Ｏリングであり、弁軸32と弁ケース33
間を、水密状態となるようにしている。

前記弁軸32の他端32bは、歯車36,37を介して、モータ38
に機械的に連結されている。39は、モータ38の軸に、固
定されたカム41により、流量調節弁18の、全閉位置を検
知するための閉止スイッチであり、40は、全開位置を検
知するための閉止スイッチである。弁座35の一次側から
は、前述したように定流量弁28、バキュームブレーカ24
を介して、サブ水路25へ通ずる水路が分岐している。弁
座35の二次側は、通水路42により流量センサ19に接続さ
れている。流量センサ19は、略円錐状のボール室43と、
このボール室43内に設けた磁性体のボール44と、検出回
路45から構成される。水は、ボール室43の円錐部の接線
方向から、ボール室43内に入り、ボール44を旋回させな
がら、ボール室43に入り、ボール44を旋回させながら、
ボール室43の下面に設けた吐出口46から流出される。一
方、検出回路45には永久磁石47が取付けられており、ボ
ール44の旋回面に向けて磁界が印加されている。ボール
44の回転により、この磁界が乱れ、永久磁石47の近傍に
設けた磁気センサ48が磁界の乱れを検出する。ボール44
の回転数と、ボール室43を流れる流量の関係は一次的な
相関関係にあり、したがって、流量は検出回路45によ
り、周波数に置き換えられた流量信号として検出され
る。検出された流量信号は制御装置49に入り、第２図の
調整ボックス13内に設けられ、使用者の好みの流量を設
定した設定手段13′からの設定信号と比較される。制御
装置49は、流量信号が設定信号と等しくなるように、モ
ータ38を駆動して流量調節弁18を正転もしくは逆転さ
せ、洗浄流量が、常に使用者所望の設定流量となるよう
に、流量調節弁18を自動的に調節する。流量センサ19の
吐出口46から吐出された水は、前述した合成樹脂材料製
の貯湯式温水タンク21へと導びかれる。

次にこの一実施例の構成における作用を説明する。

使用者が便座３に着座して操作パネル12を操作し、洗浄
ノズルを選択する。ファミリーノズル10を選択したとす
ると、止水弁17とファミリーノズル側のノズル選択弁22
が開放する。同時に流量調節弁18が閉止状態から徐々に
開放し、水は分岐水栓７から連結管９を通って装置本体
２内へ入る。洗浄主水路中を流れる水は、流量センサ19
により流量信号として検出され、制御装置49により、流
量が、設定手段66により設定された使用者の好みの流量
となるようにモータ38が駆動され、流量調節弁18が自動
的に調節される。そして、この調節された水が、温水タ
ンク21に貯わえられた温水を押出し、ファミリーノズル
10から、温水が噴出して局部洗浄に供せられる。

使用者がレディースノズル11を選した場合は、止水弁17
とレディースノズル側のノズル選択弁23が開放し、ファ
ミリーノズルを選択した場合と同様に洗浄流量が調節さ
れる。一方、止水弁17の開放と同時にサブ水路25に水が
流れ、洗浄中は常時、洗浄ノズル近傍の吐水口26より吐
水される。

上記したような洗浄中に、水道水圧が変動した場合は、
流量センサー19が水圧変動による流量変化を検出して、
フィードバックがかかり、制御装置49が、モータ38を介
しして、すみやかに流量調節弁18を正転もしくは逆転さ
せ洗浄流量が設定流量となるように自動的に補正される
ため、水圧変動の都度、使用者が流量調節操作を行なう
必要がない。

又、洗浄操作後、洗浄機能を停止する時には、操作パネ
ル12の停止スイッチ12aを押すことにより、前記モータ3
8が、逆転し、前記弁軸32を締め込んで行き、前記閉止
スイッチ39により流量調節弁18の全閉位置を検知し、前
記モータ38の電源を瞬時にOFFさせる。しかし、モータ3
8は、慣性力により瞬時に停止せずに数秒間回ったまま
になっている。従って前記モータ38と歯車36,37で機械
的に連結された弁軸32が回転し、螺合しているので、軸
方向へ移動する。しかし本実施例によると、前記弁軸32
と弁コマ34は、摺動自在となるようにしているので、弁
コマ34は弁座35に当接した所で停止し、前記モータ38の
慣性力によって伝達された過大な力は、弁座35部には、
加わらない。従って、従来、引用例のような、経年的に
弁座35部又は、弁コマ34の当接部の摩耗によるスキ間の
増大もなく、初期の特性が永遠に持続できる。

又前記弁軸32と弁コマ34は、前述のように摺動自在な構
成としているため、弁軸32と、弁コマ34の摺動面の摩耗
による間隙が経年的に増大する恐れがあるが、本実施例
によれば、前記弁コマ34の径大側34bと、前記スプリン
グ受け52の間で、Ｏリング51を設け、スプリング50の弾
性力によって前記Ｏリング51を弁コマ34の径大側34bと
弁軸32とに常に圧接しているので、経年的な、弁軸32と
弁コマ34の摺動面32aの摩耗による間隙が発生しても、
水漏れを防止でき流量調節弁18の耐久寿命が向上する。

また、前記弁コマ34の径大側34bからスプリング50の弁
座35側方向へ付勢しており、かつ前記弁コマ34の径大側
34bから入水部18aを設けているので常に弁コマ34の径大
側34bに一次圧、つまり高水圧が加わっているので水流
によって振動を起こして、異音を発生する等もなく、常
に安定した状態で使用できる。

又前記弁コマ34の径大側34bに入水部18aを設け、径小側
34cに出水部18bを設けているので前記弁座35と弁コマ34
との間に、水アカ，ゴミ等の異物がつまりにくい。

発明の効果 本発明は、洗浄流量を検出する流量センサと、洗浄流量
設定手段と、流量調節弁と、前記流量センサの信号に基
づき前記設定手段に設定された洗浄流量となるように前
記流量調節弁を正・逆転させる駆動手段と、前記駆動手
段の回転角度を規制するスイッチと、洗浄ノズルを備
え、前記流量調節弁は、弁座部を有する弁ケースと、弁
ケース内に回動自在に螺合された弁軸と、この弁軸の先
端に摺動自在に取りつけられ外郭略円錐状でこの略円錐
状側面が前記弁座に対向した弁コマと、前記弁コマを前
記弁座方向に付勢するスプリングと、前記弁コマと前記
弁軸のスキ間を封止する封止材と、前記弁コマの抜けを
防止する係止手段と、前記略円錐状のコマ径大側に設け
た入水部と、前記略円錐状のコマの径小側に設けた出水
部からなるようにしたものであり、次のような効果を有
する。

（１） 流量調節弁の弁座部が経年変化的に摩耗して
も、スプリングによって、弁コマ前記弁座方向に付勢し
ているので、弁閉止時における弁座部の水漏れは、初期
より変化しない。従って、弁の寿命耐久性が向上する。

（２） 又、弁軸と、弁コマの経年的な摩耗による水漏
れが多くなる等の現象も、封止材により防止できるので
寿命耐久性が向上する。

（３） 又、水の流れる方向において、略円錐状のコマ
の径大側に入水部を設け、略円錐状のコマの径小側に出
水部を設けているので、前記弁座と、略円錐状のコマと
の間に水アカ，ゴミ等の異物がつまりにくい。

（４） 又、略円錐状のコマの径大側から、スプリング
で、弁座部の方向に付勢しており、かつ前記弁コマの径
大側から入水部を設けているので、常に前記弁コマの径
大側に、一次圧つまり高水圧が加わっているので前記弁
コマが、水流によって、振動を起こし、異音を発生する
等もなく、常に安定した状態で使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の衛生洗浄装置の要部構成図、
第２図は同衛生洗浄装置の外観図、第３図は同衛生洗浄
装置の水路図、第４図は従来の一般的な衛生洗浄装置の
水路図、第５図は従来の衛生洗浄装置の流量調節弁ユニ
ット部の縦断面図である。 10,11……洗浄ノズル、18……流量調節弁、18a……入水
部、18b……出水部、19……流量センサ、32……弁軸、3
3……弁ケース、34……弁コマ、34a……略円錐状の側
面、34b……径弁側、34c……径小側、35……弁座、38…
…モータ、39……閉止スイッチ、40……閉止スイッチ、
50……スプリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】洗浄流量を検出する流量センサと、洗浄流
   量設定手段と、流量調節弁と、前記流量センサの信号に
   基づき前記設定手段に設定された洗浄流量となるように
   前記流量調節弁を正・逆転させる駆動手段と、前記駆動
   手段の回転角度を規制するスイッチと、洗浄ノズルを備
   え、前記流量調節弁は、弁座部を有する弁ケースと、弁
   ケース内に回動自在に螺合された弁軸と、この弁軸の先
   端に摺動自在に取りつけられ外郭が略円錐状でこの略円
   錐状側面が前記弁座に対向した弁コマと、前記弁コマを
   前記弁座方向に付勢するスプリングと、前記弁コマと前
   記べん軸のスキ間を封止する封止材と、前記弁コマの抜
   けを防止する係止手段と、前記略円錐状のコマの径大側
   に設けた入水部と、前記略円錐状のコマの径小側に設け
   た出水部からなる衛生洗浄装置。