(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トイレ水槽用排水制御機構において、１回あたりの排水量を調節することが可能な排水制御機構を提供する。【解決手段】トイレ水槽内に開口する排水管の排水口を開閉可能な弁体と、弁体から上方に延びる上部支持杆と、トイレ水槽内に配置されて上部支持杆の上下方向移動を許容するとともに水平方向への移動を規制する上部ガイドと、上部支持杆に固定手段を介して固定されているフロートとを有し、固定手段が、フロートの上部支持杆への固定位置を調整する固定位置調整機構を備えていることを特徴とするトイレ水槽用排水制御機構。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トイレ水槽内に開口する排水管の排水口を開閉可能な弁体と、該弁体から上方に延びる上部支持杆と、前記トイレ水槽内に配置されて前記上部支持杆の上下方向移動を許容するとともに水平方向への移動を規制する上部ガイドと、前記上部支持杆に固定手段を介して固定されているフロートとを有し、前記固定手段が、前記フロートの前記上部支持杆への固定位置を調整する固定位置調整機構を備えていることを特徴とするトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項２】
前記弁体の内部が中空に形成されているとともに、前記弁体の下面に開口部が設けられている、請求項１に記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項３】
前記弁体の上側面の外形が、テーパ状に形成されている、請求項１または２に記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項４】
前記固定手段が、弾性力により、前記フロートを前記上部支持杆に圧接して固定している、請求項１〜３のいずれかに記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項５】
前記上部支持杆の断面が略Ｃ字状に形成されている、請求項１〜４のいずれかに記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項６】
前記上部ガイドが、アーム部と、該アーム部の一端に設けられ、前記上部支持杆の上下方向への移動を許容するとともに水平方向への移動を規制するレール部と、前記アーム部の他端に設けられ、オーバーフロー管の側面に設けられたリング取付台座と嵌合可能に形成された嵌合部とから形成されている、請求項１〜５のいずれかに記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項７】
前記嵌合部には、前記リング取付台座からの脱落防止のための係合部が設けられている、請求項６に記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項８】
前記フロートには、フロートの下面が前記アーム部の上面よりもさらに下降した際に、前記アーム部とフロートが接触するのを防止するための間隙が設けられている、請求項６または７に記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項９】
さらに、前記弁体から下方に延びる下部支持杆と、前記排水管内に配置されて前記下部支持杆の上下方向移動を許容するとともに水平方向への移動を規制する下部ガイドとを備えている、請求項１〜８のいずれかに記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項１０】
前記上部および下部支持杆における前記弁体側の端部がねじ加工されており、前記弁体側にねじ接続されている、請求項９に記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項１１】
前記弁体の下面の外形が、略球面の一部からなる形状に形成されている、請求項１〜１０のいずれかに記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【請求項１２】
前記弁体の最大径部分に、弁体の外径を拡大する方向に突出した鍔部が設けられている、請求項１〜１１のいずれかに記載のトイレ水槽用排水制御機構。
【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機構について、とくに、１回あたりの排水量を簡便に調整可能なトイレ水槽用排水制御機構に関する。
【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機構と、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機構（通常、浮子を備えたボールタップ式制御機構）が設けられている。このうち、トイレ水槽用排水制御機構としては、洗浄ハンドルが回動されることにより、鎖を介してフロート弁が引き上げられ、排水操作が開始され、洗浄ハンドルに加えられていた操作力が解除されるとフロート弁が下降して排水口が閉鎖されて排水操作が終了される構成の排水制御機構が知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００１−７３４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、トイレ設置場所ごとに、さまざまなニーズが生じており、とくに水資源の節約の要請が高まってきている。しかしながら、上記のような従来のトイレ水槽用排水制御機構では、トイレの使用１回あたりに排水される水量が予め定められており、トイレ設置場所ごとのニーズに合わせて１回あたりの排水量を調節することが困難であった。
【０００４】
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トイレ水槽用排水制御機構において、１回あたりの排水量を調節することが可能な排水制御機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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機構は、トイレ水槽内に開口する排水管の排水口を開閉可能な弁体と、該弁体から上方に延びる上部支持杆と、前記トイレ水槽内に配置されて前記上部支持杆の上下方向移動を許容するとともに水平方向への移動を規制する上部ガイドと、前記上部支持杆に固定手段を介して固定されているフロートとを有し、前記固定手段が、前記フロートの前記上部支持杆への固定位置を調整する固定位置調整機構を備えていることを特徴とするものからなる。
【０００６】
このような本発明に係るトイレ水槽用排水制御機構には、フロートの上部支持杆への固定位置を調整する固定位置調整機構が設けられているので、フロート固定位置を調整することにより、トイレ設置場所ごとの事情に応じて、排水量をきめ細かく調節できる。例えば、節水の要請が強いトイレ設置場所においては、１回あたりの排水量を少量に設定することにより、節水のニーズに対応することが可能となる。
【０００７】
また、本発明のトイレ水槽用排水制御機構においては、前記弁体の内部を中空に形成するとともに、前記弁体の下面に開口部を設けることが好ましい。このようにすることで、トイレ使用後の排水時、弁体が大気中に露出して水面上に浮上した際に、弁体下面に設けられた開口部から水が適度な速度をもって弁体内部に導入されるので、弁体が水中を沈降して排水口を閉塞させるまでの時間のばらつきを防止し、１回あたりの排水量を比較的容易に調整することが可能となる。
【０００８】
さらに、本発明のトイレ水槽用排水制御機構において、前記弁体の上側面の外形をテーパ状に形成することが好ましい。弁体の上側面部分は、トイレ水槽に供給された水から水流の勢いによる力を受けやすく、この力が強すぎると、弁体が排水口に強く押し付けられてしまうおそれがある。このように、弁体が排水口に強く押し付けられると、排水制御機構が正常に動作しなくなるおそれがあるが、弁体の上側面の外形がテーパ状に形成されることにより、弁体の上側面部分が受ける水流の勢いによる力の向きを分散させ、排水制御機構の正常な動作を確保することが可能となる。
【０００９】
本発明のトイレ水槽用排水制御機構において、前記固定手段は、弾性力により、前記フロートを前記上部支持杆に圧接して固定されることが好ましい。例えば、上部支持杆をＦＲＰなどの比較的硬い材料で形成し、フロートをポリプロピレンなどの比較的軟らかい材料で形成するとともに、上部支持杆の外径とフロートの内径との間に遊びを持たせないような設計とすることにより、上記弾性力による固定が可能となる。このような固定方法を採用することにより、フロートを上部支持杆に取り付ける作業を一切の工具を必要とせずに実施でき、排水制御機構の設置作業の容易化が図られる。
【００１０】
また、前記上部支持杆の断面は略Ｃ字状に形成されていることが好ましい。上部支持杆の断面がこのような形状に形成されることにより、上部ガイドを上部支持杆の略Ｃ字状断面の中空部分に挿入することが可能となり、簡素な構造にて上部支持杆の水平方向への移動を規制することができる。さらに、上部支持杆を可撓性のある材料で形成することにより、より確実にフロートを固定することが可能となる。
【００１１】
本発明のトイレ水槽用排水制御機構においては、前記上部ガイドが、アーム部と、該アーム部の一端に設けられ、前記上部支持杆の上下方向への移動を許容するとともに水平方向への移動を規制するレール部と、前記アーム部の他端に設けられ、オーバーフロー管の側面に設けられたリング取付台座と嵌合可能に形成された嵌合部とから形成されていることが好ましい。一般的なトイレ水槽には、ボールタップが故障した際の水槽外への水漏れを防止するためのオーバーフロー管がトイレ水槽内に設けられているので、上部ガイドの固定先としては、このオーバーフロー管が好適である。そして、ある種のトイレ水槽には、排水口を開閉する球状のゴム製フロート弁に繋がれた鎖からなる条体が通されるとともに、洗浄ハンドルが回動された際に引き上げられた該フロート弁の浮遊位置を位置決めするリングが、オーバーフロー管にリング取付台座を介して取り付けられている。このような既設のトイレ水槽を節水仕様に改造する際には、このリング取付台座を利用して、上部ガイドがオーバーフロー管上を上下方向に移動しないようにすることが好適である。例えば、前記嵌合部に、前記リング取付台座からの脱落防止のための係合部を設けることが好ましい。
【００１２】
また、本発明のトイレ水槽用排水制御機構において、前記フロートには、フロートの下面が前記アーム部の上面よりもさらに下降した際に、前記アーム部とフロートが接触するのを防止するための間隙が設けられていることが好ましい。このような間隙を設けることにより、フロートの上部支持杆への固定位置が、上部ガイドの設置位置によって制約されることがなくなる。すなわち、上部ガイドのアーム部の上面よりも下方にフロートの下面が来るようにフロートを上部支持杆に固定することも可能となる。
【００１３】
さらに、本発明のトイレ水槽用排水制御機構は、前記弁体から下方に延びる下部支持杆と、前記排水管内に配置されて前記下部支持杆の上下方向移動を許容するとともに水平方向への移動を規制する下部ガイドとを備えていることが好ましい。弁体とフロートが固定された上部支持杆を、上部ガイドによって支持しただけでは、排水制御機構がトイレ水槽内の水流等によって水平方向への横ブレを生じるおそれがある。そこで、弁体から下方に延びる下部支持杆をさらに設け、該下部支持杆の上下方向移動を許容しつつ、水平方向への移動を規制する下部ガイドを設けることが好適である。
【００１４】
また、本発明のトイレ水槽用排水制御機構において、前記上部および下部支持杆における前記弁体側の端部にねじ加工を施し、前記弁体側にねじ接続することが好ましい。このように上部および下部の支持杆を弁体に接続することにより、本発明の排水制御機構をトイレ水槽内に設置する作業の容易化が図られる。
【００１５】
本発明のトイレ水槽用排水制御機構においては、前記弁体の下面の外形が、略球面の一部からなる形状に形成することが好ましい。弁体の下面をこのような形状に形成することにより、さまざまな口径の排水管に対して、弁体が排水口を確実に閉鎖可能となる。さらに、前記弁体の最大径部分に、弁体の外径を拡大する方向に突出した鍔部を設けることにより、より多くの排水管に対応可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るトイレ水槽用排水制御機構によれば、フロートの上部支持杆への固定位置を調整する固定位置調整機構が設けられているので、フロート固定位置を調整することにより、トイレ設置場所ごとの事情に応じて、排水量をきめ細かく調節でき、節水のニーズに対応することが可能となる。また、フロートを弾性力により上部支持杆に圧接して固定し、あるいは上部支持杆の断面を略Ｃ字状に形成し、あるいは上部ガイドをアーム部、レール部および嵌合部とから形成し、あるいは上部および下部支持杆の弁体側端部を弁体とねじ接続することにより、本発明のトイレ水槽用排水制御機構の設置作業を容易化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
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は、本発明の一実施態様に係るトイレ水槽用排水制御機構を示しており、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。図１（ａ）において、トイレ水槽用排水制御機構１は、排水管２を開閉可能であり、上側面がテーパ状に形成され、最大径部分に鍔部１２が設けられたシリコン製の弁体３と、弁体３から上方に延びる上部支持杆４と、上部支持杆４の上下方向への移動を許容するとともに水平方向への移動を規制する上部ガイド５と、上部支持杆４に固定されているフロート６とから構成されており、トイレ水槽内に設置されている。上部ガイド５は、その一端が排水管２から分岐して上方に延びるオーバーフロー管７上に設けられたリング取付台座８に嵌合されてオーバーフロー管７に固定されており、その他端は上部支持杆４内部の中空部分に挿入されている。上部支持杆４の下端近傍には、洗浄ハンドル（図示略）が回動された際に引き上げられる条体９が接続されている。オーバーフロー管７にはリング取付台座８を介してリング１０が取り付けられており、リング１０の内側には上部支持杆４および条体９が通されている。洗浄ハンドルが回動されて条体９が上方に引き上げられると、弁体３はリング１０の設けられた高さまで上昇する。この時、排水管２の排水口１１が開放されるので、排水口１１を通してトイレ水槽からの排水が開始される。
【００１８】
図１（ａ）において、トイレ水槽からの排水が継続している間、水面は次第に低下する。そして、トイレ水槽内の水面がフロート６の高さ以下にまで低下すると、フロート６が水面上に露出するようになる。すると、それまでフロート６に働いていた浮力が働かなくなるため、フロート６と連動して上下方向に移動する弁体３および上部支持杆４は、水面の低下とともに下方に移動する。そして、弁体３が排水口１１の高さまで下降すると、排水口１１が閉鎖されてトイレ水槽からの排水が終了する。このように、本実施態様において、フロート６が水面上に露出して浮遊した状態を保持しつつ水面が低下し、弁体３が排水口１１の高さまで下降した時点で正確にトイレ水槽からの排水が終了する。そこで、フロート６の上部支持杆４への固定位置（固定高さ）を予め調整しておくことにより、トイレ使用１回あたりの排水量をきめ細かく調節することができる。
【００１９】
図１（ｂ）において、上部支持杆４は、断面が略Ｃ字状に形成されており、内部に中空部分を有している。また、上部ガイド５は、アーム部１３と、アーム部１３の一端に設けられ、上部支持杆の上下方向への移動を許容しつつ水平方向への移動を規制するレール部１４と、オーバーフロー管７と嵌合する嵌合部１５とから形成されている。上部ガイド５は、アーム部１３からレール部１４にかけて平面形状が略Ｔ字状に形成されており、この略Ｔ字状部分が、上部支持杆４の最上端から中空部分に挿入されているので、上部ガイド５は、上部支持杆４の略Ｃ字状断面の隙間から抜けることがない。また、上部支持杆４とフロート６は弾性力によって互いに圧接されて固定されている。このような弾性力によってフロート６が上部支持杆４に固定されているので、特別な工具を用いることなく、フロート６の固定位置を調整することができる。フロート６には、フロート下面がアーム部１３の上面よりもさらに下降した際に、アーム部１３とフロート６が接触するのを防止するための間隙１６が設けられている。このような間隙１６が設けられているので、フロート６が上下移動する際に上部ガイド５のアーム部１３が該移動を妨害することがない。
【００２０】
図２は、図１のトイレ水槽用排水制御機構を示しており、図１（ｂ）のＡ−Ａ方向から見た断面図である。弁体３の内部は中空に形成されており、その下面には開口部１７が設けられている。また、開口部１７を通して弁体３から下方に延びる下部支持杆１８が設けられ、排水管２の内側面に設けられた下部ガイド２１によって、下部支持杆１８の上下方向移動が許容されるとともに、その水平方向移動が規制されている。下部支持杆１８の弁体３側の端部は雄ねじに形成されており、弁体３側に設けられた支持杆固定部材１９とねじ接続されている。同様に、上部支持杆４の端部も雄ねじに形成されており、弁体３側に設けられた支持杆固定部材１９とねじ接続されている。また、上部ガイド５には爪状の係合部２０が設けられており、トイレ水槽内の水流や振動等の影響により、リング取付台座８との嵌合状態が解除されてオーバーフロー管７から脱落することが防止されている。また、このような係合部２０が上部ガイド５に設けられることにより、特別な工具を用いることなく、上部ガイド５をオーバーフロー管７に対して確実に固定することができる。さらに、弁体３の下面の外形は、略球面の一部からなる形状に形成されている。弁体３の下面がこのような外形形状に形成されていることにより、弁体３は、あらゆる形状の排水管を閉鎖することが可能である。とくに、弁体３の最大径部分を５７ｍｍ以上とすることにより、既存の規格に準拠したほぼすべての排水管に対応可能である。
【００２１】
図３は、本実施態様において、下部ガイド２１を、図２の上方から見た平面図である。下部ガイド２１は、下部支持杆１８が上下方向にのみ移動可能に挿通される案内筒２２と、案内筒２２と排水管２の内側面とを接続するサポート２３とから構成されている。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明に係るトイレ水槽用排水制御機構は、あらゆるタイプの水洗トイレに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施態様に係るトイレ水槽用排水制御機構を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】図１のトイレ水槽用排水制御機構を示し、図１（ｂ）のＡ−Ａ方向から見た断面図である。
【図３】図２の下部ガイド２１を、図２の上方から見た平面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  トイレ水槽用排水制御機構
２  排水管
３  弁体
４  上部支持杆
５  上部ガイド
６  フロート
７  オーバーフロー管
８  リング取付台座
９  条体
１０  リング
１１  排水口
１２  鍔部
１３  アーム部
１４  レール部
１５  嵌合部
１６  間隙
１７  開口部
１８  上部支持杆
１９  支持杆固定部材
２０  係合部
２１  下部ガイド
２２  案内筒
２３  サポート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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