人體局部洗淨裝置的製作方法

2023-10-11 14:02:29 2

專利名稱：人體局部洗淨裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一邊使洗淨水流動一邊對其瞬間加熱的具備脈動流產生機構的人體 局部洗淨裝置。
背景技術：
作為現有的具備脈動流產生機構的人體局部洗淨裝置，具有在容積室的吸入口 和噴出口均設置有單向閥的人體局部洗淨裝置。隨著脈動流產生機構的容積室內的壓力 降低，吸入側的單向閥使容積室吸入口處於打開狀態，噴出側的單向閥使容積室噴出口 處於關閉狀態。此外，隨著脈動流產生機構的容積室內的壓力上升，吸入側的單向閥使 容積室吸入口處於關閉狀態，噴出側的單向閥使容積室噴 出口處於打開狀態。由此，公 開了生成脈動流，從與脈動流產生機構的噴出側連接的噴嘴向人體局部噴射脈動的洗淨 水的技術(例如參照專利文獻1)。此外，有一種熱交換裝置，其具備熱交換部，該熱交換部具有從供水源供給 水的管路，通過在該管路上配置加熱器，瞬間直接對水加熱；和溫度穩定部，該溫度穩 定部通過對從該熱交換部流入的熱水進行攪拌，實現該熱水的溫度的穩定化，在該熱交 換裝置中，設置連接上述熱交換部和溫度穩定部的連接流路，在上述連接流路的途中設 置與該連接流路相比流路截面擴張的擴展室。來自熱交換部的熱水的流動，在進入連接 流路時被節流後，在該連接流路的途中的擴展室暫時擴展，在連接流路被節流，在溫度 穩定部再次擴展，在與溫度穩定部接續的連接流路被再次節流。因此，公開了來自熱交 換部的熱水，在包括擴展室在內的連接流路流動的期間被幾次攪拌的裝置(參照專利文 獻2)。專利文獻1日本特開2003-328420號公報專利文獻2日本特開2001-132061號公報但是，在專利文獻1的人體局部洗淨裝置中，由於在容積室的吸入側和噴出側 均設置單向閥，所以存在從容積室噴出的脈動流的最大壓力變得過高，對容積室噴出側 的部件施加高負載這樣的問題。特別是，由於容積室噴出側為了進行流量調整而與容積 室吸入側相比流路被收縮，所以易於向容積室噴出側的部件施加高負載。此外，在吸入 側具備單向閥，使容積室吸入口處於關閉狀態，因此特別是在使用瞬間直接對水加熱的 熱交換單元的情況下，存在不進行被加熱的洗淨水的攪拌，誤檢測洗淨水溫度，無法得 到預定溫度的洗淨水的問題。此外，在專利文獻2的人體局部洗淨裝置中，存在連接流路的構造變得複雜， 裝置的小型化、成本降低變得困難的問題。

發明內容
本發明是鑑於上述問題點而研發的，其目的在於提供一種人體局部洗淨裝置， 不向容積室噴出側的部件施加高負載，即使在使用瞬間直接加熱洗淨水的熱交換單元的情況下也能夠得到洗淨水的攪拌效果，能夠檢測預定溫度的洗淨水溫度，並且連接流路 的構造簡單。本發明的技術方案1提供一種人體局部洗淨裝置，具備供給洗淨水的供水單 元；熱交換單元，其一邊使來自上述供給單元的洗淨水流動一邊用加熱器將來自上述供 給單元的洗淨水瞬間加熱；脈動流產生機構，其使被上述熱交換單元瞬間加熱的洗淨水 產生脈動；水路切換單元，其切換來自上述脈動流產生機構的洗淨水的流路；噴嘴單 元，其將來自上述水路切換單元的洗淨水朝向使用者的人體局部噴射；溫度檢測單元， 其設置在上述脈動產生機構和上述加熱器之間，對被上述加熱器瞬間加熱的洗淨水的溫 度進行檢測；和控制裝置，其接受來自上述溫度檢測單元的信號並對上述加熱器進行控 制，其中，上述脈動流產生機構具備容積室，其使內部的容積變化，使洗淨水產生脈 動；噴出口，其能夠與上述容積室連通，朝向上述噴嘴單元噴出洗淨水；吸入口，其 總是處於開口狀態與上述容積室連通，向上述容積室供給洗淨水；和單向閥，其設置在 上述噴出口和上述容積室之間，根據上述噴出口和上述容積室的洗淨水的壓力差進行開 閉。此外，最好採用以下那樣的結構。即優選構成為上述單向閥在上述容積室的壓力比上述噴出口的壓力高的情況下處於打開狀 態。上述容積室被隔膜劃分，通過該隔膜可使容積變化。上述隔膜被通過偏心凸輪而往復運動的活塞按壓，由此可使上述壓力室的容積變化。上述隔膜劃分上述容積室和設置有上述活塞的空間。與上述容積室連通的吸入口，與上述熱交換單元的輸出連通。上述溫度檢測單元設置於上述熱交換單元。在本發明的人體局部洗淨裝置中，脈動流產生機構的吸入口總是處於開口狀態 而與容積室連通並向容積室供給洗淨水，因此能夠防止向容積室的噴出側的部件施加高 負載。此外，在容積室產生的洗淨水的脈動，從總是處於開口狀態與脈動容積室連通的 吸入口朝向熱交換單元在水路傳播，因此在使用瞬間直接對水加熱的熱交換單元的情況 下，無需構成複雜的連接流路就能夠得到加熱的洗淨水的攪拌效果，能夠檢測預定溫度 的洗淨水的溫度。進而，通過將溫度檢測單元設置在脈動產生機構和加熱器之間(脈動 產生機構的上遊側)，能夠縮短脈動產生機構和噴嘴單元之間的距離，能夠防止從噴嘴單 元噴出的洗淨水的脈動受到損失。此外，由於溫度檢測單元設置於熱交換單元，所以不需要在熱交換單元和脈動 產生機構之間的水路另行設置溫度檢測單元用的結構，而且溫度檢測單元的安裝變得容易。


圖1是表示本發明的人體局部洗淨裝置的結構的說明圖。圖2是表示脈動閥的截面結構的說明圖。圖3是有由脈動閥產生的脈動時和沒有由脈動閥產生的脈動時的溫度特性。
符號說明1...人體局部洗淨裝置；10...供水閥(供水單元)；30...熱交換單元；31...陶瓷 加熱器(加熱器)；40...脈動閥(脈動流產生機構)；41...氣缸室(容積室)；42...噴 出口 ； 43...吸入口 ； 44...單向閥；50...水路切換閥(水路切換單元)；60...噴嘴單元； 70...供給熱水溫度檢測用熱敏電阻(溫度檢測單元)；80...控制裝置。
具體實施例方式以下對本發明的實施方式進行詳細說明。圖1是表示本發明的人體局部洗淨裝置1的結構的說明圖。人體局部洗淨裝置 1具備供給洗淨水的供水閥10 (供水單元)、檢測洗淨水的流動的流量開關20、一邊使洗 淨水流動一邊通過圓筒形的陶瓷加熱器31對該洗淨水進行瞬間加熱的熱交換單元30、使 被瞬間加熱的洗淨水產生脈動的脈動閥40 (脈動流產生機構)、切換洗淨水的水路的水路 切換閥50 (水路切換單元)、將來自水路切換閥50的洗淨水朝向使用者的人體局部噴射的 噴嘴單元60、設置於熱交換單元30且用於對被陶瓷加熱器31瞬間加熱的洗淨水的溫度進 行檢測的供給熱水溫度檢測用熱敏電阻70 (溫度檢測單元)、和接受來自供給熱水溫度檢 測用熱敏電阻70的信號並對陶瓷加熱器31進行控制的控制裝置80。供水閥10具備用於供給洗淨水的過濾器11和溢流板12和蓋筒(cup) 13、用於向 未圖示的便盆排出洗淨水的安全閥14、和接受來自控制裝置80的指令並進行動作的電磁 閥15。流量開關20具備當洗淨水流動時進行旋轉的旋轉葉片21、檢測旋轉葉片21的旋 轉的光斷續器22、接受來自光斷續器22的信號並向控制裝置80發送信號的基板23、和 對加熱前的洗淨水的溫度進行檢測的入水溫度檢測用熱敏電阻24。熱交換單元30具備開關控制所使用的雙向晶閘管32和用於冷卻雙向晶閘管32 的導熱銅板33和溫度保險絲34、檢測異常的高溫水並使供水閥10為OFF的溫感舌簧開 關35和真空斷路器36。水路切換閥50將來自脈動閥40的洗淨水切換到臀部噴嘴強力水路51、臀部噴嘴 溫和水路52、陰部洗淨水路53、噴嘴洗淨水路54。噴嘴單元60由臀部噴嘴61和陰部噴嘴62這兩個噴嘴構成。臀部噴嘴61具備 臀部強力孔63，在臀部強力洗淨時從臀部噴嘴強力水路51輸送洗淨水並噴射1孔脈動 流；和臀部溫和孔64，在臀部溫和洗淨時從臀部噴嘴溫和水路52輸送洗淨水並噴射多孔 脈動流。陰部噴嘴62具備陰部孔65，在陰部洗淨時從陰部噴嘴水路53輸送洗淨水並噴 射多孔脈動流。圖2是表示脈動閥40的截面結構的說明圖。脈動閥40具有氣缸室41 (容 積室)，在殼體內部使容積變化而使從朝向使用者的人體局部噴射洗淨水的噴嘴單元60 所噴射的洗淨水產生脈動；噴出口 42，其與氣缸室41連通，朝向噴嘴單元60噴出洗淨 水；和吸入口 43，其與氣缸室41連通，向氣缸室41供給洗淨水。吸入口 43，其與熱交 換單元30連接，總是處於開口狀態而與氣缸室41連通。脈動閥40，如圖2所示，在由四個一體化的殼體(第一 第四殼體)內構成，在 噴出口 42和氣缸室41之間，根據噴出口 42和氣缸室41的洗淨水的壓力差進行開閉，在噴出口 42的壓力比氣缸室41的壓力低的情況下從關閉狀態成為打開狀態的單向閥44在 第一殼體和第二殼體之間被夾持設置。吸入口 43總是處於開放狀態。水密地密封噴出 口 42和吸入口 43的周圍的封裝件45設置在第一殼體和第二殼體之間。脈動閥40具備氣缸室41 ；相對於氣缸室41往復運動而進行衝程的活塞46 ； 隔膜47，其被第二殼體和第三殼體夾持，根據活塞46的衝程而彈性變形，被活塞46按 壓，劃分氣缸室41和設置活塞46的空間，可使氣缸室41內的容積變化從而可使氣缸室 41內的壓力變化；未圖示的電機；和偏心凸輪48，其與電機和活塞46之間連接，將電 機的旋轉力變換成預定循環 的沿著圖2的上下方向的直線運動後傳遞給活塞46。對本發明的人體局部洗淨裝置1的臀部強力洗淨時的動作進行說明。洗淨水， 當從控制裝置80向電磁閥15發送打開動作信號時，在供水閥10的過濾器11、溢流板 12、蓋筒13中流動並輸送到流量開關20。被輸送到流量開關20的洗淨水，使旋轉葉片21旋轉，此時被光斷續器22檢測 出的信號，被發送到控制裝置80而判斷洗淨水的有無。此外，入水溫度檢測用熱敏電阻 24，對被陶瓷加熱器31加熱前的洗淨水的溫度進行檢測。被輸送到熱交換單元30的洗淨水，一邊在陶瓷加熱器31中流動一邊被瞬間加熱 至預定的溫度。被陶瓷加熱器31瞬間加熱的洗淨水，被供給熱水溫度檢測用熱敏電阻70 檢測熱水溫度，經由溫感舌簧開關35、真空斷路器36輸送到脈動閥40。被輸送到脈動閥40的洗淨水，在吸入口 43流動並被輸送到與該吸入口 43連通 的氣缸室41。在脈動閥40中，電機驅動，使偏心凸輪48旋轉運動。通過偏心凸輪48 的旋轉運動，活塞46以預定循環上下進行衝程，進而追隨著活塞46，隔膜47被活塞46 按壓而上下運動，使氣缸室41的容積變化。伴隨著氣缸室41的容積變化，從吸入口 43 吸入到氣缸室41的洗淨水，被加壓、減壓，作為脈動流從噴出口 42輸送到水路切換閥 40。此時，設置於噴出口 42的單向閥44，隨著氣缸室41內的壓力上升，向圖2的上方 擺動而使氣缸室41的出口處於打開狀態，隨著氣缸室41內的壓力下降，向圖2的下方擺 動並落座而使氣缸室41的出口處於關閉狀態。另一方面，吸入口 43總是處於開放狀態。 因而，當氣缸室41內的壓力增加時，該壓力通過吸入口 43傳遞到上遊側，抑制氣缸室41 內的壓力上升。被輸送到水路切換閥50的洗淨水，從臀部噴嘴強力水路51輸送到臀部噴嘴61， 從設置於臀部噴嘴61的前端的臀部強力孔63朝向人體局部一邊改變水量和壓力一邊噴射。圖3是表示有由脈動閥40產生的脈動時和沒有由脈動閥40產生的脈動時的溫度 特性的圖。在沒有由脈動閥40產生的脈動的情況下，當將供給熱水溫度檢測熱敏電阻70 設定在預定溫度(38°C )時，陶瓷加熱器31的輸出功率成為1100W (1500W = 5V)，位於 臀部位置的水溫為43°C。在有由脈動閥40產生的脈動的情況下，當將供給熱水溫度檢測 熱敏電阻70設定在預定溫度(38°C)時，陶瓷加熱器31的輸出功率成為950W，位於臀 部位置的水溫與將供給熱水溫度檢測熱敏電阻70設定成的規定溫度大致相同，為38°C。在沒有由脈動閥40產生的脈動的情況下，被陶瓷加熱器31瞬間加熱的洗淨水， 在供給熱水溫度檢測熱敏電阻70的位置，由於洗淨水的擴散不充分，所以溫度的波動變 大。當供給熱水溫度檢測熱敏電阻70檢測洗淨水的溫度低的部分時，控制裝置80進行控制，使得陶瓷加熱器80的輸出功率上升至1100W，使洗淨水的溫度低的部分成為預定 溫度(38°C )。此時，洗淨水的溫度高的部分成為位於臀部位置的水溫(43°C )以上。在有由脈動閥40產生的脈動的情況下，洗淨水的脈動通過總是處於開口狀態與 脈動氣缸室41連通的吸入口 43傳遞到上遊側，到達設置於熱交換單元30的供給熱水溫 度檢測熱敏電阻70的位置。在供給熱水溫度檢測熱敏電阻70的位置，洗淨水通過脈動 而被攪拌，洗淨水的溫度偏差變小。因而，供給熱水溫度檢測熱敏電阻70的預定溫度與 位於臀部位置的水溫大致相同。在本發明的人體局部洗淨裝置1中，脈動閥40的吸入口 43總是處於開口狀態而 與氣缸室41連通並向氣缸室41供給洗淨水，因此能夠防止向氣缸室41的噴出側(下遊 側)的部件(水切換閥50、噴嘴單元60等)施加高負載。此外，在氣缸室41產生的洗 淨水的脈動，從總是處於開口狀態與脈動氣缸室41連通的吸入口 43朝向熱交換單元30 在水路傳播，因此在使用瞬間直接加熱洗淨水的陶瓷加熱器31的情況下，無需構成複雜 的連接流路就能夠得到加熱的洗淨水的攪拌效果，能夠檢測預定溫度的洗淨水的溫度。進而，由於將供給熱水溫度檢測熱敏電阻70設置於熱交換單元30，所以能夠縮 短脈動噴嘴40和噴嘴單元60之間的距離，能夠防止從噴嘴單元60噴出的洗淨水的脈動 受到損失，並且能夠抑制從噴嘴單元60噴出的洗淨水溫度的下降。此外，由於供給熱水溫度檢測熱敏電阻70設置於熱交換單元30，所以不需要在 熱交換單元30和脈動閥40之間的水路另行設置溫度檢測單元用的結構。此外，通過將 供給熱水溫度檢測熱敏電阻70設置於熱交換單元30，供給熱水溫度檢測用熱敏電阻70的 安裝變得容易。雖然對人體局部洗淨裝置1的臀部洗淨時的動作進行了敘述，但臀部溫和洗淨 時、陰部洗淨時也同樣地動作，得到同樣的效果。
權利要求
1.一種人體局部洗淨裝置，其特徵在於，具備 供給洗淨水的供水單元；熱交換單元，其一邊使來自所述供給單元的洗淨水流動一邊用加熱器將來自所述供 給單元的洗淨水瞬間加熱；脈動流產生機構，其使被所述熱交換單元瞬間加熱的洗淨水產生脈動； 水路切換單元，其切換來自所述脈動流產生機構的洗淨水的流路； 噴嘴單元，其將來自所述水路切換單元的洗淨水朝向使用者的人體局部噴射； 溫度檢測單元，其設置在所述脈動產生機構和所述加熱器之間，對被所述加熱器瞬 間加熱的洗淨水的溫度進行檢測；和控制裝置，其接受來自所述溫度檢測單元的信號並對所述加熱器進行控制， 所述脈動流產生機構具備容積室，其使內部的容積變化，使洗淨水產生脈動； 噴出口，其能夠與所述容積室連通，朝向所述噴嘴單元噴出洗淨水； 吸入口，其總是處於開口狀態與所述容積室連通，向所述容積室供給洗淨水；和 單向閥，其設置在所述噴出口和所述容積室之間，根據所述噴出口和所述容積室的 洗淨水的壓力差進行開閉。
2.根據權利要求1所述人體局部洗淨裝置，其特徵在於所述單向閥在所述容積室的壓力比所述噴出口的壓力高的情況下處於打開狀態。
3.根據權利要求1所述人體局部洗淨裝置，其特徵在於 所述容積室被隔膜劃分，通過該隔膜可使容積變化。
4.根據權利要求3所述人體局部洗淨裝置，其特徵在於所述隔膜被通過偏心凸輪而往復運動的活塞按壓，由此可使所述壓力室的容積變化。
5.根據權利要求4所述人體局部洗淨裝置，其特徵在於 所述隔膜劃分所述容積室和設置有所述活塞的空間。
6.根據權利要求1所述人體局部洗淨裝置，其特徵在於與所述容積室連通的吸入口，與所述熱交換單元的輸出連通。
7.根據權利要求1所述人體局部洗淨裝置，其特徵在於 所述溫度檢測單元設置於所述熱交換單元。
全文摘要
本發明提供人體局部洗淨裝置，即使使用瞬間直接加熱洗淨水的熱交換單元，也能夠得到洗淨水的攪拌效果，檢測預定溫度的洗淨水溫度。具備供給洗淨水的供水閥；熱交換單元，其一邊使洗淨水流動一邊瞬間加熱洗淨水；脈動閥；水路切換閥；噴射洗淨水的噴嘴單元；供給熱水溫度檢測用熱敏電阻，檢測被瞬間加熱的洗淨水的溫度；和控制裝置，其接受來自供給熱水溫度檢測用熱敏電阻的信號並對陶瓷加熱器進行控制，脈動閥具備氣缸室，其使內部的容積變化，使洗淨水產生脈動；噴出口，其與容積室連通，朝向噴嘴單元噴出洗淨水；吸入口，其總是處於開口狀態與氣缸室連通，向氣缸室供給洗淨水；和單向閥，根據噴出口和氣缸室的洗淨水的壓力差進行開閉。
文檔編號E03D9/08GK102021941SQ20101028549
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月15日 優先權日2009年9月17日
發明者佐合智廣 申請人:愛信精機株式會社