(57)【要約】【課題】水洗トイレにおいて水槽に貯水された水を排水し、排水後に排水動作を停止させて再び貯水を開始するための排水制御弁を従来型排水制御弁から改良型排水制御弁に交換する作業を、既存の排水管をそのまま利用しつつ簡便に行うことを可能にする取付け構造を提供する。【解決手段】トイレ水槽内に開口する排水管の排水口を環状の鍔部を介して開閉可能な中空の弁体と、弁体を排水口を開閉する方向に回動可能に支持する弁体支持機構と、弁体の鍔部と底部との間に設けられ、弁体の中空部内から排気可能な排気孔と、弁体の底部に設けられ、弁体の中空部内へ注水可能な注水孔とを有するトイレ水槽用排水制御弁の弁体支持機構を、排水管に対し着脱可能に固定する取付け構造であって、取付け構造が、弁体支持機構に連結され、排水口の径方向に拡開、収縮可能な、排水管外周面上への嵌着手段を備えていることを特徴とする、トイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の鍔部を備え、トイレ水槽内に開口する排水管の排水口を前記鍔部を介して開閉可能な中空の弁体と、該弁体を前記排水口を開閉する方向に回動可能に支持する弁体支持機構と、前記弁体の前記鍔部と底部との間に設けられ、前記弁体の中空部内から排気可能な排気孔と、前記弁体の底部に設けられ、前記弁体の中空部内へ注水可能な注水孔とを有するトイレ水槽用排水制御弁の前記弁体支持機構を、前記排水管に対し着脱可能に固定する取付け構造であって、該取付け構造が、前記弁体支持機構に連結され、前記排水口の径方向に拡開、収縮可能な、前記排水管外周面上への嵌着手段を備えていることを特徴とする、トイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【請求項２】
前記嵌着手段は、自身の弾性変形を介して前記排水管に嵌着される、請求項１に記載のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【請求項３】
前記嵌着手段は周方向に少なくとも１つの隙間を有しており、該隙間の拡大、縮小を介して前記排水管に嵌着される、請求項１または２に記載のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【請求項４】
前記隙間に対し、該隙間を縮める方向に作用する付勢手段を有する、請求項３に記載のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【請求項５】
前記トイレ水槽用排水制御弁には、前記弁体の中空部内に弁体の底部上面に沿って回転可能に配置され、前記注水孔と連通可能で該連通により弁体の中空部内への注水路を形成可能な互いにサイズの異なる複数の貫通孔が周方向に配列された平板状の注水流量調節板と、該注水流量調節板から弁体の中空部内を通して弁体の上面まで延びる注水流量調節板回転用の回転軸と、該回転軸の上端に接続され、弁体の上面上での自身の回転により前記回転軸を介して前記注水流量調節板を回転させ、該回転により前記複数の貫通孔のうち前記注水孔と連通する貫通孔を選択可能な操作ハンドルとを備えた注水流量調節機構が設けられている、請求項１〜４のいずれかに記載のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【請求項６】
前記弁体の上面に、前記注水孔と連通するように選択された貫通孔のサイズの表示または目盛りあるいはそれに相当する表示または目盛りが、前記操作ハンドルの回転位置に対応させて付されている、請求項５に記載のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【請求項７】
前記回転軸周りにばねが設けられており、該ばねは、前記注水流量調節板を前記弁体の底部上面に向けて常時付勢している、請求項５または６に記載のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【請求項８】
平板状の前記注水流量調節板の外周部に環状のフランジが設けられており、該フランジが、前記弁体の底部に設けられた環状の溝に回転自在に嵌合されている、請求項５〜７のいずれかに記載のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【請求項９】
前記弁体が前記排水口を閉じる際に該排水口と弁体の前記鍔部の間に介在して両者間をシールするパッキンが、弁体の鍔部に対して装着されている、請求項１〜８のいずれかに記載のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【請求項１０】
前記パッキンの前記排水口側の面に、該排水口の上面に対して勾配が付与されている、請求項９に記載のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水洗トイレにおいて水槽に貯水された水を排水し、排水後に排水動作を停止させて再び貯水を開始するためのトイレ水槽用排水制御弁について、従来型排水制御弁から改良型排水制御弁への交換を、既存の排水管をそのまま利用しつつ簡便に行うためのトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
水洗トイレの水槽内には、一般に、水槽に貯水された水を排水し、排水後に排水動作を停止させて再び貯水を開始するためのトイレ水槽用排水制御弁と、水槽内の貯水量が所定量に達すると水槽内への水の供給を停止する水供給制御弁（通常、フロートを備えた制御弁）が設けられている。このうち、トイレ水槽用排水制御弁としては、弁体がトイレ水槽内に開口する排水管の排水口を閉じた位置にあるときに排水口を密封する環状シールリングを備え、載頭円錐形側壁を有し該側壁に内部浮力室からの排気が可能な排気孔が設けられた弁本体と、前記載頭円錐形側壁の内部に円錐キャップが挿入され、該円錐キャップに前記浮力室への水流入流量（注水流量）を調節可能なサイズの異なる複数の注水孔が設けられた構成のフラッパ弁が知られている（特許文献１）。この円錐キャップの下部には、さらに一つの孔を有するエンドキャップが設けられており、エンドキャップの孔と、選択された円錐キャップの注水孔との位置合わせを行うことにより、弁体の中空部内と弁体外部とが連通できるようになっている。
【０００３】
このようなフラッパ弁においては、弁体が排水管の排水口を閉じている間に水槽内に貯水され、その状態では、弁体の中空部内には空気が充満され、水槽内に貯留されている水の圧力（水圧）によって、弁体は排水口を閉じた状態に保たれる。そして水洗のために弁体を引っ張って排水口を開放すると、水槽内に貯水されていた水が排水管を通して排出され、水洗に供される。このとき開弁された弁体は、その中空部内に空気が充満されていたため、その中空部が一旦浮力室として機能し、排出されつつある水槽内に貯留されていた水の水面に一旦浮くが、弁体の底部側に設けられた注水孔から中空部内（浮力室内）に徐々に水が流入するとともに、その水流入量に相当する分、中空部内に充満されていた空気が排気孔を通して排出されるので、浮力が低減され、やがて浮力に打ち勝った弁体の自重により弁体が水中を沈降して排水管の排水口を閉じる。排水口を閉じると、再び水槽内への貯水が開始され、水洗のための待機状態とされる。上記特許文献１における機構では、浮力室内への水の流入流量を、サイズの異なる複数の注水孔のいずれを選択するかによって調節することが可能となっており、それによって弁体が排水口を閉じる速さ（弁体が排水口を閉じるまでの時間）を調節することができ、水洗毎に使用される水量を調節可能となって、節水等に寄与できるようになっている。
【０００４】
このような従来型排水制御弁には、すでに本発明者らによって改良が加えられ、従来よりも注水精度等が向上した改良型排水制御弁が提案されている。この改良型排水制御弁は、特願２００７−１３２９１６に記載されるように、環状の鍔部を備え、トイレ水槽内に開口する排水管の排水口を前記鍔部を介して開閉可能な中空の弁体と、該弁体を前記排水口を開閉する方向に回動可能に支持する弁体支持機構と、前記弁体における前記鍔部と底部との間に設けられ、前記弁体の中空部内から排気可能な排気孔と、前記弁体の底部に設けられ、前記弁体の中空部内へ注水可能な注水孔とを有するトイレ水槽用排水制御弁において、前記弁体の中空部内に弁体の底部上面に沿って回転可能に配置され、前記注水孔と連通可能で該連通により弁体の中空部内への注水路を形成可能な互いにサイズの異なる複数の貫通孔が周方向に配列された平板状の注水流量調節板と、該注水流量調節板から弁体の中空部内を通して弁体の上面まで延びる注水流量調節板回転用の回転軸と、該回転軸の上端に接続され、弁体の上面上での自身の回転により前記回転軸を介して前記注水流量調節板を回転させ、該回転により前記複数の貫通孔のうち前記注水孔と連通する貫通孔を選択可能な操作ハンドルとを備えた注水流量調節機構を設けたことを特徴とするものからなる。
【特許文献１】特許第２８２５３４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の改良型排水制御弁を、既存のトイレ水槽に設置されている従来型排水制御弁と交換しようとすると、いくつかの困難を生じる場合がある。すなわち、既存のトイレ水槽のオーバーフロー管には、弁体支持機構を取り付けるための構造が通常設けられていないため、オーバーフロー管に固定ピン等を加工する必要が生じる。また、オーバーフロー管がトイレ水槽に取り付けられている部位は、さほど高い精度が取付け精度が要求されていないため、同種のトイレ水槽であっても、鉛直方向とオーバーフロー管の長手方向のなす角度が若干異なるなど、オーバーフロー管の取付け寸法には個体差がみられる。このような個体差があるため、改良型排水制御弁を、弁体支持機構を介して既存のトイレ水槽のオーバーフロー管に取り付けると、弁体部分で水漏れが生じるなど、排水制御機能に支障をきたす場合がある。
【０００６】
このような現状に鑑み、本発明の課題は、水洗トイレにおいて水槽に貯水された水を排水し、排水後に排水動作を停止させて再び貯水を開始するための排水制御弁を従来型排水制御弁から改良型排水制御弁に交換する作業を、既存の排水管をそのまま利用しつつ簡便に行うことを可能にする取付け構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造は、環状の鍔部を備え、トイレ水槽内に開口する排水管の排水口を前記鍔部を介して開閉可能な中空の弁体と、該弁体を前記排水口を開閉する方向に回動可能に支持する弁体支持機構と、前記弁体の前記鍔部と底部との間に設けられ、前記弁体の中空部内から排気可能な排気孔と、前記弁体の底部に設けられ、前記弁体の中空部内へ注水可能な注水孔とを有するトイレ水槽用排水制御弁の前記弁体支持機構を、前記排水管に対し着脱可能に固定する取付け構造であって、該取付け構造が、前記弁体支持機構に連結され、前記排水口の径方向に拡開、収縮可能な、前記排水管外周面上への嵌着手段を備えていることを特徴とするものからなる。
【０００８】
このような本発明に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造によれば、既存のトイレ水槽に設置された従来型排水制御弁を、注水孔の選択動作や確認が極めて容易で、かつ簡素な弁体内部構造により所定の組立が容易で、目標とする注水機能を精度よく発揮可能な改良型排水制御弁と交換する際に、改良型排水制御弁を、オーバーフロー管ではなく排水管の外周面上に容易に所定の形態にて嵌着固定させることができる。そのため、オーバーフロー管の取付け寸法の精度が低い場合であっても、弁体部分における水漏れなどを生じさせず、常に排水制御の機能を正常に発揮させることが可能となる。
【０００９】
また、本発明に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造において、上記嵌着手段を、自身の弾性変形を介して上記排水管に嵌着されるように形成することができる。嵌着手段をこのように形成することにより、嵌着手段を、外力を加えながら排水口の径方向に拡開させて排水管の外周面に沿わせ、この状態から、加えていた外力を取り去ることで、嵌着手段が自身の弾性力により径方向に収縮し、その弾性変形を介して排水管外周面に嵌着されるようにすることができるので、改良型排水制御弁の取付け作業が容易となる。
【００１０】
本発明のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造においては、上記嵌着手段を、周方向に少なくとも１つの隙間を有しており、該隙間の拡大、縮小を介して上記排水管に嵌着されるように形成することができる。これにより、排水管への排水制御弁の取付け／取り外しの作業が容易になる。また、この隙間に対し、該隙間を縮める方向に作用する付勢手段を設けることで、嵌着状態をより強固にし、トイレ水槽内で排水制御弁が排水管から脱落することを防止することができる。
【００１１】
また、本発明に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造において、上記トイレ水槽用排水制御弁には、上記弁体の中空部内に弁体の底部上面に沿って回転可能に配置され、上記注水孔と連通可能で該連通により弁体の中空部内への注水路を形成可能な互いにサイズの異なる複数の貫通孔が周方向に配列された平板状の注水流量調節板と、該注水流量調節板から弁体の中空部内を通して弁体の上面まで延びる注水流量調節板回転用の回転軸と、該回転軸の上端に接続され、弁体の上面上での自身の回転により上記回転軸を介して上記注水流量調節板を回転させ、該回転により上記複数の貫通孔のうち上記注水孔と連通する貫通孔を選択可能な操作ハンドルとを備えた注水流量調節機構を設けることができる。
【００１２】
このトイレ水槽用排水制御弁に対して本発明の取付け構造を適用することにより、排水制御弁の取付け後においては、互いにサイズの異なる複数の貫通孔が周方向に配列された注水流量調節板を、それに連結された回転軸を介して、弁体の上面上で操作ハンドルを回転させることにより、回転させることができ、それによって選択しようとする貫通孔を、上方からの操作ハンドルの回転操作のみで、極めて簡単に選択、設定できる。また、操作ハンドルの回転位置も、上方から簡単に確認でき、それによって現在選択されている貫通孔を極めて容易に確認できる。つまり、上記注水孔と選択された貫通孔は、弁体の中空部内への注水路を形成するので、注水路の選択、設定および確認が極めて容易に行えるようになる。また、注水流量調節板が平板状に形成され、その平板状の注水流量調節板が弁体の底部上面に沿って回転される内部構造であるので、組立が容易であり、かつ各部材の精度および組立精度を容易に確保でき、目標とする注水機能が精度よく確実に発揮可能となる。
【００１３】
この本発明に係る取付け構造におけるトイレ水槽用排水制御弁においては、上記弁体の上面に、上記注水孔と連通するように選択された貫通孔のサイズの表示または目盛りあるいはそれに相当する表示または目盛りが、上記操作ハンドルの回転位置に対応させて付されていることが好ましい。表示または目盛りを上方から見ることにより、現在設定されている注水路を一目で確認できるようになる。
【００１４】
また、上記回転軸周りにばねが設けられており、該ばねは、注水流量調節板を弁体の底部上面に向けて常時付勢している構成を採用することが好ましい。このような構成とすることにより、注水流量調節板が適度な面圧をもって常時弁体の底部上面に押圧されることになり、両者間に不要な隙間が発生することが防止され、弁体の底部に設けられた注水孔と注水流量調節板に設けられた貫通孔が確実に直接連通されて、目標とする注水路がより確実に精度よく形成されることになる。
【００１５】
また、平板状の上記注水流量調節板の外周部に環状のフランジが設けられており、該フランジが、弁体の底部に設けられた環状の溝に回転自在に嵌合されている構成とすることもできる。このような構成においては、注水流量調節板のフランジが弁体の底部の環状溝に沿って回転できるので、回転動作が所定の姿勢でより確実にかつ円滑に行われるようになり、所望の貫通孔の選択操作がより容易に行われる。
【００１６】
また、上記弁体が排水口を閉じる際に該排水口と弁体の鍔部の間に介在して両者間をシールするパッキンが、弁体の鍔部に対して着脱可能に装着されている構成とすることもできる。従来一般のこの部分においては、シール用パッキンが接着された構造であったため、パッキンが劣化したりパッキンに剥離や反り等の変形が生じた場合にパッキンの交換が困難であった。このような劣化や変形は、不要時の水槽内から排水管内への漏水の原因となる。しかし本発明における上記構成においては、パッキンを着脱可能な装着構造とするため（たとえば、パッキンの周縁部を嵌合する構造とするため）、装着のみならず交換も極めて容易に行うことができるようになり、しかも、接着構造を採用しないため、パッキンの剥離や反り等の変形も基本的には発生しなくなる。
【００１７】
上記構造においては、パッキンの排水口側の面に、該排水口の上面に対して勾配が付与されている構造とすることもできる。後述のように適当な勾配を付与しておくことにより、このパッキン設置部での漏水をより確実に防止できるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造によれば、排水口の径方向に拡開、収縮可能な、排水管外周面上への嵌着手段を備えているので、従来型排水制御弁を改良型排水制御弁に交換する作業を、既存の排水管をそのまま利用しつつ極めて短時間のうちに簡便に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の望ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１〜図４は、本発明の取付け構造に採用可能なトイレ水槽用排水制御弁の一例を示しており、図１、図２において、１はトイレ水槽用排水制御弁全体を示している。トイレ水槽用排水制御弁１は、上蓋構成部材２と下部構成部材３との合わせ構造によって形成される内部の中空部４を有する弁体５を備えている。上蓋構成部材２には、その外周部に環状の鍔部６が上蓋構成部材２と一体に設けられており、本実施態様では、この上蓋構成部材２の一方側に、弁体５がトイレ水槽内７に開口する排水管８の排水口９を開閉する方向（図１の矢印方向）に弁体５を回動可能に支持する弁体支持機構１０が、上蓋構成部材２と一体に（主として鍔部６の一部と一体に）設けられている。本実施態様では、上蓋構成部材２と弁体支持機構１０が、弾性を有する樹脂の一体成形体として形成されている。
【００２０】
弁体５の下部構成部材３には、上記鍔部６と下部構成部材３の底部１１との間に、中空部４内から排気可能な排気孔１２が設けられているとともに、底部１１に、中空部４内へ注水可能な注水孔１３が設けられている。排気孔１２は、図１に示すように、弁体５が排水口９を閉じた状態にて、排水管８内に開口できる位置に配設されており、その状態では、排水管８内から空気を吸入可能となっている。
【００２１】
中空部４内には、下部構成部材３の底部１１の上面に沿って回転可能に平板状の注水流量調節板１４が配置されている。この注水流量調節板１４には、図３にも示すように、上記注水孔１３と連通可能で該連通により弁体５の中空部４内への注水路を形成可能な、互いにサイズの異なる複数の貫通孔１５が周方向に配列されている。どの貫通孔１５を注水孔１３に連通させるかは、注水流量調節板１４を回転させることによって選択される。注水孔１３とそれに連通する選択された貫通孔１５は、弁体５の外部から弁体５の中空部４内への注水路１６を形成するが、各貫通孔１５は注水孔１３よりも小径に形成されているので、注水孔１３と貫通孔１５によって形成される注水路１６における注水流量の設定においては、貫通孔１５のサイズの方が律則となっている。したがって、互いにサイズの異なる複数の貫通孔１５のうち、どの貫通孔１５を注水孔１３に連通させるかによって、注水路１６の注水流量が変更されることになる。注水流量調節板１４からは、中空部４内を通して弁体５の上面（つまり、上蓋構成部材２の上面）まで注水流量調節板回転用の回転軸１７が延びており、回転軸１７は、その組み付け後に、注水流量調節板１４と一体回転可能に、注水流量調節板１４に嵌着固定、あるいは嵌着後に接着固定されている。この回転軸１７の上端には、自身の回転により回転軸１７を介して注水流量調節板１４を回転させ、該回転により複数の貫通孔１５のうち注水孔１３と連通する貫通孔１５を選択可能な操作ハンドル１８が設けられている。本実施態様では、操作ハンドル１８と回転軸１７は一体に成形されている。この操作ハンドル１８は、弁体５の上面上（上蓋構成部材２の上面上）に配置されており、該操作ハンドル１８の回転操作は上方から行うことができるようになっているとともに、操作ハンドル１８の操作位置を、その矢印形状に形成された先端部１８ａの位置を介して、上方から確認できるようになっている。これら操作ハンドル１８から注水孔１３に至るまでの一連の機構が、本発明で言う注水流量調節機構を構成している。
【００２２】
上記注水流量調節機構においては、回転軸１７周りでかつ上蓋構成部材２の下面と注水流量調節板１４の上面との間に、コイルスプリングからなるばね１９が介装されており、該ばね１９は、注水流量調節板１４を弁体５（下部構成部材３）の底部１１の上面に向けて常時付勢（押圧）しており、平板状の注水流量調節板１４と底部１１の上面との間に不要な漏水の原因となる隙間が発生しないようになっている。また、平板状の注水流量調節板１４の外周部には、下方に突出する環状のフランジ２０が注水流量調節板１４と一体に形成されており、弁体５（下部構成部材３）の底部１１には、フランジ２０が回転自在に嵌合される環状の溝２１が形成されている。フランジ２０が溝２１に回転自在に嵌合されることにより、注水流量調節板１４は、所定の姿勢に保たれながら円滑に回転されるようになっている。さらに、上蓋構成部材２の上面には、図２に示すように、選択する貫通孔１５に対応した操作ハンドル１８の回転操作位置に対応させて複数のＶ溝２２が放射状に刻設されており、その回転操作位置に対応した操作ハンドル１８の先端部１８ａの位置に対応させて、選択された貫通孔１５のサイズの表示または目盛り２３が付されている。一方、操作ハンドル１８の裏面側には、図３、図４に示すように、断面Ｖ字状の突条２４が形成されている。操作ハンドル１８を回転させるとき、Ｖ溝２２の形成されていない部位では、ばね１９の力に抗して突条２４が上蓋構成部材２の上面に乗り上げるように移動されるが、突条２４がＶ溝２２の形成されている位置に到達すると、ばね１９の力を利用して突条２４がＶ溝２２に嵌まり込み、所定の操作位置、つまり選択された注水流量調節板１４の貫通孔１５が注水孔１３に連通する位置に、精度よく位置決めされることになる。なお、上記注水流量調節機構の組立においては、一体成形された操作ハンドル１８および回転軸１７を上蓋構成部材２に上方から装着し、下方からばね１９を挿入した後、注水流量調節板１４を回転軸１７に嵌着し、しかる後に、下方から下部構成部材３を上蓋構成部材２に装着すればよい。
【００２３】
弁体５の上蓋構成部材２の鍔部６の下面側には、弁体５が排水口９を閉じる際に該排水口９と弁体５の鍔部６の間に介在して両者間をシールするパッキン２５が、弁体５の鍔部６に対して着脱可能に装着されている。より詳しくは、弾力性を有するパッキン２５が、鍔部６の下面側において、鍔部６の外周側に内方に向けて形成された嵌合部２６と下部構成部材３の外周面側に外方に向けて形成された嵌合部２７との間に、着脱可能に装着されている。両嵌合部間での嵌合による固定であるから、パッキン２５は接着固定されてはおらず、パッキン２５が劣化したりパッキン２５に剥離や反り等の変形が生じた場合にも容易に交換できるようになっている。また、接着固定ではないので、パッキン２５の剥離や反り等の変形は基本的に発生しない。本実施態様では、このパッキン２５の排水口９側の面が、該排水口９の上面２８に対して勾配が付与された面３０に形成されており、このパッキン２５設置部での漏水をより確実に防止できるようになっている。
【００２４】
弁体５は、水洗時に、弁体支持機構１０を介して、固定軸３２を回動中心として、図１の矢印方向に回動される。この回動は、例えば、上蓋構成部材２の上面に設けられた取手３５の孔３６に、適当な条体３７を連結し、その条体３７を引き上げることによって行われる。
【００２５】
このように構成されたトイレ水槽用排水制御弁１においては、水洗操作は上記条体３７の引き上げ操作によって開始される。条体３７を介した弁体５の引き上げ操作は、水槽内７に貯水され、弁体５が貯水されている水の水圧によって排水口９を閉じていた状態で開始されるが、弁体５が排水口９を閉じていた際には、弁体５の中空部４内には空気が充満された状態にあるので、弁体５が引き上げられ排水口９が開放され弁体５が貯水されていた水の中に移動されると、直ちに弁体５に浮力が発生し、弁体５は、排水されつつある水の水面に向けて浮上する。このとき、中空部４内は注水孔１３と貫通孔１５によって形成された注水路１６を介して中空部４外と連通しているので、注水路１６を通して水槽内７の水（排水されつつある水）の一部が中空部４内に流入し始め、同時に流入した水の体積分、中空部４内に充満していた空気が排気孔１２を通して中空部４外に排出される。この中空部４内への注水、中空部４内からの排気の進行に伴い、弁体５の浮力が徐々に減少していき、やがて、弁体５の自重が浮力よりも大きくなった時、弁体５は排水されつつある水の水中へ沈降し始め、その沈降によって排水口９を閉じる。排水口９が閉じられると、排水管８からの排水が停止される。一方、排水による水槽内７の水面低下により、周知のフロート機構などにより止水弁が開放されて水槽内７に水が供給され始め、水槽内７の水面が所定のレベルに達すると止水弁が閉じられて水の供給が停止され、次の水洗操作に備えられる。排水管８からの排水が停止されてから水槽内７の水面の所定のレベルへの復帰までの間には、排水口９を閉じている弁体５には水槽内７の水の水圧がかかるので、弁体５は閉じた状態に保たれる。また、弁体５が閉じられた状態にて、つまり、水槽内７の水とは隔離された状態にて、弁体５の排気孔１２と注水路１６は図１に示すように排水管８内の空気中に開放された状態にあるので、中空部４内の水は注水路１６を通して下方に排出され、同時に排水管８内の空気が排気孔１２を通して中空部４内に吸入され、やがて中空部４内に空気が充満されて初期状態に戻る。
【００２６】
上記一連の動作においては、水洗に使用される水の量（排水量）は、弁体５が排水口９を開いてから閉じるまでの時間によって決められ、その時間は、弁体５の浮力が減じられた沈降するまでの時間、つまり、注水路１６を介しての弁体５の中空部４内への注水の速度（流量）に左右されることになる。この注水流量は、注水路１６のサイズによって制御可能であり、注水路１６のサイズは、注水孔１３にどの貫通孔１５を連通させるかによって決められる。そして、互いにサイズの異なる複数の貫通孔１５のうち、連通させる貫通孔１５の選択は、操作ハンドル１８を回転させ、操作ハンドル１８とともに回転軸１７、注水流量調節板１４を回転させ、目標とする貫通孔１５と注水孔１３との位置合わせを行うことによって達成される。この貫通孔１５選択のための操作は、上方からの操作ハンドル１８の回転操作によって行うので、極めて容易に行われる。また、操作ハンドル１８の操作位置を上方から容易に確認でき、しかも、その操作に対応した表示または目盛り２３も付されているので、正確に目標とした貫通孔１５の選択と位置合わせが行われる。さらに、操作ハンドル１８の所定位置での回転停止は、Ｖ溝２２への突条２４の嵌合によって確保されるから、選択された貫通孔１５と注水孔１３との位置合わせ精度も自動的に確保されることになる。適切な貫通孔１５の選択によって、水洗毎に使用される水量が目標とする水量に精度よく設定され、節水等に寄与できることになる。
【００２７】
また、注水流量調節板１４を平板状の部材に形成し、それを貫通孔１５の選択のために回転させるようにしたので、貫通孔１５の選択動作を円滑に行うことが可能になり、かつ、弁体５内の内部機構の簡素化をはかることも可能になる。
【００２８】
図５は、本発明の一実施態様に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造の要部を示しており、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は上面図、（Ｃ）は下面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は（Ｂ）のＸ−Ｘ断面を矢印の方向からみた横断面図である。図５において、取付け構造５１は、嵌着部５２、上端部５３、下端部５４およびヒンジ部５５から構成され、これらの部位は弾性を有する樹脂の一体成形体として形成されている。取付け構造５１は、全体としてリング形状をなしているが、周方向の１箇所に隙間５６を有しているので、隙間５６を排水口９の系方向に拡開させることにより、嵌着部５２を排水管８の外周側から、あるいは排水口９の上面２８側から嵌め込んで固定することができる。
【００２９】
本実施態様において、嵌着部５２は、取付け構造５１を排水管８の外周面に嵌着させる嵌着手段として機能する。現在、一般家庭等に普及しているフロート弁などの従来型排水制御弁では、図１に示されるように、排水口９の上面２８において排水管８の径が広がっているものが多い。このような従来型排水制御弁と交換することを可能にするために、嵌着部５２は、上方に向けてコーン状に径が広がるリング形状をなす上部嵌着部５２と、単純なリング形状をなす下部嵌着部５３とから形成されている。また、ヒンジ部５５には固定軸挿通孔３３が設けられている。固定軸挿通孔３３には、排水制御弁の取付け構造５１を図１の弁体支持機構１０と係合するための固定軸３２が挿通される。それと同時に、固定軸３２は図１の固定軸挿通孔３１にも挿通される。このような機構により、排水制御弁の取付け構造５１と弁体支持機構１０とが、弁体５を排水口９を開閉する方向に回動可能に支持される。
【００３０】
図６は、図５のトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造を用いて、図１に示した排水制御弁１が排水管に装着された状態を示す正面図である。図を見やすくするために、排水管８を示す部位には斜線が付されている。排水制御弁１と取付け構造５１は、排水制御弁１に設けられた固定軸挿通孔３１および取付け構造５１に設けられた固定軸挿通孔３３に挿通された固定軸３２によって、弁体３を排水口９を開閉する方向に回動可能に支持されている。
【００３１】
図７は、本発明の他の実施態様に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造の要部を示しており、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は上面図、（Ｃ）は下面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は（Ｂ）のＸ−Ｘ断面を矢印の方向からみた横断面図である。図６において、取付け構造５１は、図５の実施態様と同様に、嵌着部５２、上端部５３、下端部５４およびヒンジ部５５から構成され、これらの部位は弾性を有する樹脂の一体成形体として形成され、全体としてリング形状をなしているが、隙間５６を形成する位置が異なっている。このように、隙間５６を形成する位置は、排水制御弁を装着する既存のトイレ水槽中の空きスペースに合わせて任意に設計することができる。また、本実施態様においては、隙間５６を縮める方向に作用する付勢手段としてのばね６０および６１が隙間付勢軸５８の周りに設けられている。隙間付勢軸５８は、取付け構造５１上で両側から隙間５６を挟むように位置する部位に設けられた隙間付勢軸挿通孔（図示せず）に挿通されている。隙間付勢軸５８の両端には、隙間付勢軸挿通孔よりも断面積が大きいストッパ５９が設けられており、ばね６０および６１が隙間付勢軸５８から抜けないようになっているので、これらのばねの弾性力を利用して、取付け構造５１を排水管８に対して確実に嵌着させることが可能である。なお、隙間５６を両ストッパ５９の間隔よりも拡大することができないので、図５の実施態様のように嵌着部５２を排水管８の外周側から嵌め込むことはできないが、嵌着部５２を排水口９の上面２８側から嵌め込むことができる程度に隙間５６を拡大することにより、取付け構造５１を排水管８の外周面上に嵌着固定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造は、あらゆるタイプの水洗トイレの水槽内において適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施態様に係る取付け構造に採用可能なトイレ水槽用排水制御弁の縦断面図である。
【図２】図１のトイレ水槽用排水制御弁の平面図である。
【図３】図１のトイレ水槽用排水制御弁の部分斜視図である。
【図４】図４の操作ハンドル部の縦断面図である。
【図５】本発明の一実施態様に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造の要部を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は上面図、（Ｃ）は下面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は（Ｂ）のＸ−Ｘ断面を矢印の方向からみた横断面図である。
【図６】図５の取付け構造を用いて、排水制御弁が排水管に装着された状態を示す正面図である。
【図７】本発明の他の実施態様に係るトイレ水槽用排水制御弁の取付け構造の要部を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は上面図、（Ｃ）は下面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は（Ｂ）のＸ−Ｘ断面を矢印の方向からみた横断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  トイレ水槽用排水制御弁
２  上蓋構成部材
３  下部構成部材
４  中空部
５  弁体
６  鍔部
７  トイレ水槽内
８  排水管
９  排水口
１０  弁体支持機構
１１  底部
１２  排気孔
１３  注水孔
１４  注水流量調節板
１５  貫通孔
１６  注水路
１７  回転軸
１８  操作ハンドル
１８ａ  先端部
１９、６０、６１  ばね
２０  フランジ
２１  環状の溝
２２  Ｖ溝
２３  表示または目盛り
２４  突条
２５  パッキン
２６、２７  嵌合部
２８  排水口の上面
３０  勾配が付与された面
３１、３３  固定軸挿通孔
３２  固定軸
３４  隙間付勢軸
３５  取手
３６  孔
３７  条体
５１  トイレ水槽用排水制御弁の取付け構造
５２  嵌着部
５２ａ  上部嵌着部
５２ｂ  下部嵌着部
５３  上端部
５４  下端部
５５  ヒンジ部
５６  隙間
５８  隙間付勢軸
５９  ストッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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