(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄水源から供給される洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出する水洗大便器であって、
汚物を受ける汚物受け面と、洗浄水源から供給される洗浄水を上記汚物受け面に吐水して旋回流を形成するリム吐水口が形成されたリム部と、を備え、その前方及び後方の曲率半径がその側方の曲率半径よりも小さいボウル部と、
このボウル部のリム部のリム吐水口から吐水される洗浄水の流量を可変する流量可変手段と、を有し、
上記リム吐水口は、上記ボウル部の左右方向の一方側の中央部から後方側の端部までの上記リム部に形成され、
上記流量可変手段は、洗浄開始後、最初に上記リム吐水口から前方に吐水された洗浄水が、上記ボウル部内の左右方向の他方側の前方領域に形成される洗浄強化領域を通過するまでの間、洗浄水の大半が上記汚物受け面を流下する程度の小さい流量で洗浄水の流量を制御することを特徴とする水洗大便器。
【請求項２】
洗浄水源から供給される洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出する水洗大便器であって、
汚物を受ける汚物受け面と、洗浄水源から供給される洗浄水を上記汚物受け面に吐水して旋回流を形成するリム吐水口が形成されたリム部と、を備え、その前方及び後方の曲率半径がその側方の曲率半径よりも小さいボウル部と、
このボウル部のリム部のリム吐水口から吐水される洗浄水の流量を可変する流量可変手段と、を有し、
上記リム吐水口は、上記ボウル部の左右方向の一方側の中央部から前方側の端部までの上記リム部に形成され、
上記流量可変手段は、洗浄開始後、最初に上記リム吐水口から後方に吐水された洗浄水が、上記ボウル部内の左右方向の他方側の後方領域に形成される洗浄強化領域を通過するまでの間、洗浄水の大半が上記汚物受け面を流下する程度の小さい流量で洗浄水の流量を制御することを特徴とする水洗大便器。
【請求項３】
上記流量可変手段は、洗浄開始後、最初に上記リム吐水口から吐水された洗浄水が、上記ボウル部内の上記洗浄強化領域を通過するまでの間、洗浄水の大半が上記汚物受け面を流下する程度の小さい第１の流量で洗浄水の流量を制御し、最初に上記リム吐水口から吐水された洗浄水が、上記ボウル部内の上記洗浄強化領域を通過後、上記ボウル部の本洗浄が可能となるように上記第１の流量よりも大きい第２の流量で洗浄水の流量を制御する請求項１又は２に記載の水洗大便器。
【請求項４】
上記ボウル部は、更に、上記汚物受け面の上縁と上記リム部の下縁との間に形成された棚部を備え、この棚部は、上記ボウル部の後方側領域内の上記リム吐水口の手前の所定領域に形成された傾斜部を備え、この傾斜部は、上記所定領域以外の領域に形成された他の棚部よりも下方に傾斜している請求項１記載の水洗大便器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水洗大便器に係り、特に、洗浄水源から供給される洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出する水洗大便器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１に示されているように、便器のボウル部の上縁がオーバーハング部と棚部から構成され、便器ボウル部の後方側の側方に形成されたリム吐水口から棚部へ洗浄水を吐水し、便器ボウル部に旋回流を形成することにより、便器洗浄を行う水洗大便器が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−７８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、近年の水洗大便器の分野では、便器洗浄に使用される洗浄水量の節水化の要請が著しく、１回の大洗浄に使用される最大の洗浄水量が、例えば４リットル程度になるように、節水化の実現に向けた様々な取り組みがなされている。
【０００５】
しかしながら、このような近年の節水化の要請に応えるために、リム吐水口から吐水される洗浄水の水量をむやみに減少させてしまうと、便器ボウル部内に十分な洗浄を行うことができない箇所が生じ、洗浄不良となってしまうという問題がある。
より具体的に説明すると、便器ボウル部の後方に設けられたリム吐水口から棚部へ吐水された洗浄水は、比較的小さい曲率半径のボウル部の前方を経て、比較的大きい曲率半径のボウル部の側方へと旋回し、比較的小さい曲率半径のボウル部の後方へと旋回することになる。
特に、比較的小さい曲率半径のボウル部の前方及び後方を通過する洗浄水は、遠心力の作用によりボウル部を流下し難く、節水化により洗浄水量が減少したことと相俟って、便器ボウル部を流下する洗浄水量が不足してしまうという問題がある。
【０００６】
また、このような流下する洗浄水量の不足する便器ボウル部内の領域は、便器ボウル部内の形状、リム吐水口の位置やこのリム吐水口から吐水される吐水方向によっても異なる。例えば、リム吐水口が便器ボウル部の後方側の側方に設けられて前方へ吐水が行われる水洗大便器の場合、便器ボウル部内の前端部付近からリム吐水口と対向する側方部付近に至るまでの領域や、便器ボウル部内の後端部から前方への吐水方向に向ってリム吐水口付近に至るまでの領域において、便器ボウル部を流下する洗浄水量が不足するため、これらの流下する洗浄水が不足している便器ボウル部内の所定領域に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができず、洗浄不良となってしまうという問題がある。
したがって、便器の洗浄水量の節水化が行われて洗浄水不足となり易い状況下で、リム吐水口の位置やこのリム吐水口から吐水される吐水方向に応じて便器ボウル部内に洗浄水が流下し難く汚物を洗い落し難い領域が存在している場合に、このような領域でいかに十分な洗浄水量と水勢を得ながら確実な洗浄を行い、洗浄性能を向上させるかが重要な課題となっている。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した従来の問題点と課題を解決するためになされたものであり、便器の洗浄水量の節水化が行われている状況下で、便器ボウル部内で洗浄水が流下し難く汚物を洗い落し難い領域においても、十分な洗浄水量と水勢を得て汚物を洗い落すことができ、洗浄性能を向上させることができる水洗大便器を提供すること目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明は、洗浄水源から供給される洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出する水洗大便器であって、汚物を受ける汚物受け面と、洗浄水源から供給される洗浄水を汚物受け面に吐水して旋回流を形成するリム吐水口が形成されたリム部と、を備え、その前方及び後方の曲率半径がその側方の曲率半径よりも小さいボウル部と、このボウル部のリム部のリム吐水口から吐水される洗浄水の流量を可変する流量可変手段と、を有し、リム吐水口は、ボウル部の左右方向の一方側の中央部から後方側の端部までのリム部に形成され、流量可変手段は、洗浄開始後、最初にリム吐水口から前方に吐水された洗浄水が、ボウル部内の左右方向の他方側の前方領域に形成される洗浄強化領域を通過するまでの間、洗浄水の大半が汚物受け面を流下する程度の小さい流量で洗浄水の流量を制御することを特徴としている。
このように構成された本発明においては、洗浄水源からリム吐水口に供給される洗浄水の総量を抑制して節水化を行ったとしても、リム吐水口がボウル部の左右方向の一方側の中央部から後方側の端部までのリム部に形成されており、洗浄開始後、最初にリム吐水口から前方に吐水された洗浄水が、ボウル部内の左右方向の他方側の前方領域に形成される洗浄強化領域を通過するまでの間、流量可変手段により洗浄水の流量が比較的小さい流量で制御され、ボウル部内の所定領域を通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができるため、ボウル部内の洗浄強化領域を通過する最初の洗浄水の大半が汚物受け面に沿って確実に流下することができる。したがって、便器の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、ボウル部内の洗浄強化領域の汚物受け面に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
【０００９】
つぎに、本発明は、洗浄水源から供給される洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出する水洗大便器であって、汚物を受ける汚物受け面と、洗浄水源から供給される洗浄水を汚物受け面に吐水して旋回流を形成するリム吐水口が形成されたリム部と、を備え、その前方及び後方の曲率半径がその側方の曲率半径よりも小さいボウル部と、このボウル部のリム部のリム吐水口から吐水される洗浄水の流量を可変する流量可変手段と、を有し、リム吐水口は、ボウル部の左右方向の一方側の中央部から前方側の端部までのリム部に形成され、流量可変手段は、洗浄開始後、最初にリム吐水口から後方に吐水された洗浄水が、ボウル部内の左右方向の他方側の後方領域に形成される洗浄強化領域を通過するまでの間、洗浄水の大半が汚物受け面を流下する程度の小さい流量で洗浄水の流量を制御することを特徴としている。
このように構成された本発明においては、洗浄水源からリム吐水口に供給される洗浄水の総量を抑制して節水化を行ったとしても、リム吐水口がボウル部の左右方向の一方側の中央部から前方側の端部までのリム部に形成されており、洗浄開始後、最初にリム吐水口から後方に吐水された洗浄水が、ボウル部内の左右方向の他方側の前方領域に形成される洗浄強化領域を通過するまでの間、流量可変手段により洗浄水の流量が比較的小さい流量で制御され、ボウル部内の所定領域を通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができるため、ボウル部内の洗浄強化領域を通過する最初の洗浄水の大半が汚物受け面に沿って確実に流下することができる。したがって、便器の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、ボウル部内の洗浄強化領域の汚物受け面に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
本発明において、好ましくは、上記流量可変手段は、洗浄開始後、最初に上記リム吐水口から吐水された洗浄水が、上記ボウル部内の上記洗浄強化領域を通過するまでの間、洗浄水の大半が上記汚物受け面を流下する程度の小さい第１の流量で洗浄水の流量を制御し、最初に上記リム吐水口から吐水された洗浄水が、上記ボウル部内の上記洗浄強化領域を通過後、上記ボウル部の本洗浄が可能となるように上記第１の流量よりも大きい第２の流量で洗浄水の流量を制御する。
このように構成された本発明においては、洗浄水源からリム吐水口に供給される洗浄水の総量を抑制して節水化を行ったとしても、洗浄開始後、最初にリム吐水口から吐水された洗浄水が、ボウル部内の洗浄強化領域を通過するまでの間、流量可変手段により洗浄水の流量が比較的小さい第１の流量で制御され、ボウル部の洗浄強化領域を通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができるため、ボウル部の洗浄強化領域内を通過する洗浄水の大半が汚物受け面に沿って流下することができる。したがって、便器の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、ボウル部内の洗浄強化領域の汚物受け面に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。また、最初にリム吐水口から吐水された洗浄水が、ボウル部内の洗浄強化領域を通過後、流量可変手段により洗浄水の流量が、ボウル部の本洗浄が可能となるように第１の流量よりも大きい第２の流量で制御されるため、洗浄水がボウル部内の洗浄強化領域を通過後に、このボウル部内の洗浄強化領域以外の領域を洗浄するのに十分な旋回流を形成することができ、ボウル部内全体の洗浄性能を向上させることができる。
【００１１】
本発明において、好ましくは、ボウル部は、更に、汚物受け面の上縁とリム部の下縁との間に形成された棚部を備え、この棚部は、ボウル部の後方側領域内のリム吐水口の手前の所定領域に形成された傾斜部を備え、この傾斜部は、所定領域以外の領域に形成された他の棚部よりも下方に傾斜している。
このように構成された本発明においては、棚部は、ボウル部の後方側領域内のリム吐水口の手前の所定領域に形成された傾斜部を備え、この傾斜部が、所定領域以外の領域に形成された他の棚部よりも下方に傾斜しているので、洗浄水が洗浄強化領域を通過後、ボウル部の後方側領域を通過する際にリム吐水口の手前の所定領域から汚物受け面に流下することができる。したがって、便器の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、リム吐水口の手前の所定領域の棚部や汚物受け面に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の水洗大便器によれば、便器の洗浄水量の節水化が行われている状況下で、便器ボウル部内で洗浄水が流下し難く汚物を洗い落し難い領域においても、十分な洗浄水量と水勢を得て汚物を洗い落すことができ、洗浄性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態による水洗大便器の部分側面図である。
【図２】図１に示す水洗大便器の平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による水洗大便器を示す全体構成図である。
【図４】本発明の第１実施形態による水洗大便器の給水路切替弁のタンク側給水の状態を示す部分構成図である。
【図５】本発明の第１実施形態による水洗大便器の給水路切替弁がリム吐水口側及び貯水タンク側の両方に給水する状態を示す部分構成図である。
【図６】本発明の第１実施形態による水洗大便器のリム吐水口の位置、リム吐水口から吐水される洗浄水の吐水方向、ボウル部内の洗浄を強化すべき領域（以下「洗浄強化領域」）のそれぞれを説明した水洗大便器の概略平面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って見た断面図である。
【図８】図７のＡ部拡大図である。
【図９】本発明の第１実施形態による水洗大便器の洗浄動作を示すタイムチャートである。
【図１０】本発明の第１実施形態による水洗大便器のリム洗浄動作における給水路切替弁の動作の第１実施例を示すタイムチャートである。
【図１１】本発明の第１実施形態による水洗大便器のリム洗浄動作における給水路切替弁の動作の第２実施例を示すタイムチャートである。
【図１２】本発明の第２実施形態による水洗大便器のリム吐水口の位置、リム吐水口から吐水される洗浄水の吐水方向、ボウル部内の洗浄強化領域のそれぞれを概略的に説明した図である。
【図１３】本発明の第３実施形態による水洗大便器のリム吐水口の位置、リム吐水口から吐水される洗浄水の吐水方向、ボウル部内の洗浄強化領域のそれぞれを概略的に説明した図である。
【図１４】本発明の第４実施形態による水洗大便器のリム吐水口の位置、リム吐水口から吐水される洗浄水の吐水方向、ボウル部内の洗浄強化領域のそれぞれを概略的に説明した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
つぎに、添付図面を参照して、本発明の第１実施形態による水洗大便器を説明する。
まず、図１〜図３により、本発明の第１実施形態による水洗大便器の構造を説明する。
ここで、図１は本発明の第１実施形態による水洗大便器の部分側面図であり、図２は図１に示す水洗大便器の平面図であり、図３は本発明の第１実施形態による水洗大便器を示す全体構成図である。
【００１５】
図１及び図２に示すように、本発明の第１実施形態による水洗大便器１は、便器本体２と、この便器本体２の上面に配置された便座４と、便座４を覆うように配置されたカバー６と、便器本体２の後方上部に配置された局部洗浄装置８を備えている。
さらに、便器本体２の後方には、機能部１０が配置されている。
【００１６】
便器本体２には、汚物を受けるボウル形状のボウル部１２と、このボウル部１２の底部から延びる排水トラップ管路１４と、ジェット吐水を行うジェット吐水口１６と、リム吐水を行うリム吐水口１８が形成されている。
また、図２においては、平面視で便器本体２の左右方向に延びる中心線Ｃ１により、ボウル部１２内を前後方向に二等分した領域をそれぞれ前方側領域Ｆ及び後方側領域Ｒとしている。また、平面視で便器本体２の前後方向に延びる中心線Ｃ２により、便器本体２の前方側から見てボウル部１２内を左右方向に二等分した領域をそれぞれ左側領域ｌ及び右側領域ｒとしている。
【００１７】
ジェット吐水口１６は、ボウル部１２の汚物を受ける汚物受け面２０の底部２０ａに形成されており、排水トラップ管路１４の入口１４ａに指向してほぼ水平に配置され、洗浄水を排水トラップ管路１４に向けて吐出するようになっている。
【００１８】
リム吐水口１８は、ボウル部１２の上縁に形成するリム部２２の後方側領域Ｒで且つ左側領域ｌの内周面２２ａに形成されている。このリム吐水口１８からリム部２２の内周面２２ａに沿って前方に吐出された洗浄水は、汚物受け面２０の上縁とリム部２２の下縁との間に形成されたボウル部１２の棚部２４（詳細は後述する）から汚物受け面２０に沿って旋回する流れ（旋回流）を形成するようになっている。
【００１９】
排水トラップ管路１４は、入口部１４ａと、この入口部１４ａから上昇するトラップ上昇管１４ｂと、このトラップ上昇管１４ｂから下降するトラップ下降管１４ｃとからなり、トラップ上昇管１４ｂとトラップ下降管１４ｃとの間が頂部１４ｄとなっている。
ここで、排水トラップ管路１４のトラップ下降管１４ｃの下端には、排水管２６が接続されている。
【００２０】
本実施形態による水洗大便器１においては、リム吐水に関しては、リム部２２のリム吐水口１８よりも後方側に形成されたリム導水路１８ａが、洗浄水を供給する洗浄水源である水道（図示せず）に直結されており、水道の給水圧力により、リム導水路１８ａに供給された洗浄水は、リム吐水口１８から前方へ吐出されるようになっている。
また、ジェット吐水に関しては、後述するように、機能部１０に内蔵された貯水タンク２８（図３参照）に貯水された洗浄水は、加圧ポンプ３０によって加圧され、ボウル部１２の後方側からジェット吐水口１６にかけて形成されたジェット導水路１６ａを経て、大流量でジェット吐水口１６から吐出されるようになっている。
【００２１】
つぎに、図３により、本実施形態による水洗大便器１の機能部１０を詳細に説明する。
図３に示すように、機能部１０には、水道から洗浄水が供給される給水路３２が設けられ、この給水路３２には、上流側から、止水栓３４、ストレーナ３６、分岐金具３８、定流量弁４０、ダイヤフラム式の電磁開閉弁４２、給水路切替弁４４がそれぞれ設けられている。
【００２２】
これらの定流量弁４０、電磁開閉弁４２、及び、給水路切替弁４４は、後述するように、バルブユニット４６として、一体的に組立られたものとなっている。
また、給水路切替弁４４の下流側には、リム吐水口１８に洗浄水を供給するためのリム側給水路４８、及び、貯水タンク２８に洗浄水を供給するためのタンク側給水路５０が接続されている。
【００２３】
ここで、定流量弁４０は、止水栓３４、ストレーナ３６、分岐金具３８を介して流入した洗浄水を、所定の流量以下に絞るためのものである。また、定流量弁４０を通過した洗浄水は、電磁開閉弁４２に流入し、電磁開閉弁４２を通過した洗浄水は、給水路切替弁４４により、リム側であるリム側給水路４８からリム吐水口１８へ、又は、タンク側であるタンク側給水路５０から貯水タンク２８に供給されるようになっている。ここで、詳細は後述するように、給水路切替弁４４は、リム側給水路４８とタンク側給水路５０の両方に同じタイミングで洗浄水を供給可能であって、リム側とタンク側への給水量の割合を任意に変更できる切替弁である。
【００２４】
また、貯水タンク２８の下部には、ポンプ側給水路５２が接続されており、このポンプ側給水路５２の下流端にはポンプ室３０ａを備えた加圧ポンプ３０が接続されている。
さらに、加圧ポンプ３０とジェット吐水口１６は、ジェット側給水路５４により接続されており、加圧ポンプ３０が、貯水タンク２８に貯水された洗浄水を加圧してジェット吐水口１６まで供給するようになっている。このジェット側給水路５４は、図３に示すように、上方に向けて凸型に形成されており、この凸型部分の頂部５４ａが最高位置となっている。
【００２５】
つぎに、上述したリム側給水路４８には、リム吐水用バキュームブレーカ５６が設けられており、給水路３２に負圧が発生した時に洗浄水のリム吐水口１８からの逆流を防止している。
また、リム吐水用バキュームブレーカ５６は、図３に示すように、ボウル部１２の上端面よりも上方に配置され、これにより、逆流を確実に防止している。さらに、リム吐水用バキュームブレーカ５６の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路５８を通って貯水タンク２８に流入するようになっている。
タンク側給水路５０にも、逆止弁であるバキュームブレーカ６０が設けられており、洗浄水の貯水タンク２８からの逆流を防止している。
【００２６】
ここで、貯水タンク２８は、密閉タイプの貯水タンクであり、タンク側給水路５０と貯水タンク２８の接続部には、フロート式逆止弁６２が設けられている。このフロート式逆止弁６２により、貯水タンク２８が後述するオーバーフロー流路６４の上端６４ａの位置を越えて満水状態になった場合でも、フロート６２ａが浮上して、タンク側給水路５０との接続部を閉鎖するので、洗浄水がタンク側給水路５０に逆流することがないようになっている。
【００２７】
同様に、戻り管路５８と貯水タンク２８の接続部にも、フロート６６ａを備えたフロート式逆止弁６６が設けられており、貯水タンク２８が後述するオーバーフロー流路６４の上端６４ａの位置を越えて満水状態になった場合でも、洗浄水が戻り管路５８に逆流することがないようになっている。
【００２８】
さらに、ポンプ側給水路５２には、水抜栓７０が設けられている。この水抜栓７０は、加圧ポンプ３０よりも下方の、貯水タンク２８の下端部付近の高さに配置されている。このため、水抜栓７０を開放することにより、メンテナンス時等に貯水タンク２８内及び加圧ポンプ３０内の洗浄水を排出することができるようになっている。また、加圧ポンプ３０の下方には、水受けトレイ７２が配置されており、結露した水滴や漏水を受けるようになっている。
【００２９】
また、機能部１０には、電磁開閉弁４２の開閉操作、給水路切替弁４４の切替操作、及び、加圧ポンプ３０の回転数や作動時間等を制御するコントローラ７４が内蔵されている。
【００３０】
貯水タンク２８の内部には、上端フロートスイッチ７６、及び、下端フロートスイッチ７８が配置されている。
上端フロートスイッチ７６は、貯水タンク２８内の水位が通常使用時の最高水位Ｌ１より少しだけ低い所定位置Ｌ２に達するとオンに切り替わり、コントローラ７４はこれを検知して、電磁開閉弁４２を閉鎖させる。
下端フロートスイッチ７８は、貯水タンク２８内の水位が通常使用時の最低水位Ｌ３より少しだけ高い所定の水位Ｌ４まで低下するとオンに切り替わり、コントローラ７４はこれを検知して、加圧ポンプ３０を停止させる。
【００３１】
さらに、オーバーフロー流路６４が設けられ、このオーバーフロー流路６４の上端６４ａは貯水タンク２８内に開口し、その下端６４ｂは、ジェット側給水路５４に接続されている。
このオーバーフロー流路６４には逆止弁であるフラッパー弁８０が取り付けられている。このオーバーフロー流路６４及びフラッパー弁８０により、洗浄水のジェット吐水口１６からの逆流を防止すると共に、これらの間の縁切りを行うことができるようになっている。
【００３２】
コントローラ７４は、使用者による便器洗浄スイッチ（図示せず）の操作により、電磁開閉弁４２、給水路切替弁４４、加圧ポンプ３０を順次作動させ、まずリム吐水口１８から吐水し、リム吐水を継続させながら、つぎにジェット吐水口１６からの吐水を開始させて、ボウル部１２を洗浄する。さらに、コントローラ７４は、洗浄終了後、電磁開閉弁４２を開放し、給水路切替弁４４を貯水タンク２８側に切り替えて洗浄水を貯水タンク２８に補給する。貯水タンク２８内の水位が上昇し、上端フロートスイッチ７６が規定の貯水量を検出すると、コントローラ７４は、電磁開閉弁４２を閉鎖して給水を停止する。
【００３３】
つぎに、図４及び図５により、バルブユニット４６（特に給水路切替弁４４）の構造を詳細に説明する。
図４は本発明の第１実施形態による水洗大便器の給水路切替弁のタンク側給水の状態を示す部分構成図であり、図５は本発明の第１実施形態による水洗大便器の給水路切替弁がリム吐水口側及び貯水タンク側の両方に給水する状態を示す部分構成図である。
【００３４】
まず、図４に示すように、電磁開閉弁４２は、ダイヤフラム４２ａとこのダイヤフラム４２ａを開閉するためのソレノイド４２ｂを備えている。
また、給水路切替弁４４は、上流の定流量弁４０側に開口する第１ポート４４ａ、タンク側給水路５０に開口する第２ポート４４ｂ、リム側給水路４８に開口する第３ポート４４ｃを備えている。給水路切替弁４４は、これらの各ポートを切り替えるための、ロータ（弁体）４４ｄを備え、このロータ４４ｄが、駆動モータであるステッピングモータ（図示せず）により所望位置に駆動されるようになっている。
【００３５】
具体的には、給水路切替弁４４において、洗浄水を貯水タンク２８に供給する場合は、図４に示すように、第３ポート４４ｃを閉鎖して第１ポート４４ａと第２ポート４４ｂを連通させ、一方、図示しないが、洗浄水をリム吐水口１８に供給する場合は、第２ポート４４ｂを閉鎖して第１ポート４４ａと第３ポート４４ｃを連通させる。
さらに、図５に示すように、給水路切替弁４４において、ロータ４４ｄにより、第２ポート４４ｂと第３ポート４４ｃのそれぞれの一部を閉鎖することにより、給水路３２をリム側給水路４８とタンク側給水路５０の両方に連通させることもできるようになっている。
【００３６】
このように、本実施形態においては、給水路切替弁４４においてロータ４４ｄを駆動することにより、リム吐水口１８（リム側）と貯水タンク２８（貯水タンク側）に供給される洗浄水の総流量を１００％とした場合に、全洗浄水をリム側に供給する状態（リム側１００％）から全洗浄水を貯水タンク２８側に供給する状態（貯水タンク２８側１００％）までの範囲で切り替え操作できるようになっている。
【００３７】
つぎに、図６〜図８により、ボウル部１２内の洗浄を強化すべき領域（洗浄強化領域）とボウル部１２の棚部２４の構造について詳細に説明する。
図６は、本発明の第１実施形態による水洗大便器のリム吐水口の位置、リム吐水口から吐水される洗浄水の吐水方向、ボウル部内の洗浄を強化すべき領域（以下「洗浄強化領域」）のそれぞれを説明した水洗大便器の概略平面図である。
また、図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って見た断面図である。
さらに、図８は図７のＡ部拡大図である。なお、図８においては、本実施形態の水洗大便器１の便器本体２のボウル部１２の棚部２４の傾斜部２４ａとほぼ同位置における従来の水洗大便器の棚部の傾斜部２４ｂを比較例として破線で示している。
【００３８】
まず、リム吐水口１８からボウル部１２内に吐出された洗浄水の流れについての詳細は後述するが、本発明の発明者らは、従来の一般的な水洗大便器を用いて、リム吐水口の位置や吐水流量の様々な条件下における洗浄性能に関する解析と実験を行い、例えば、１回の大洗浄に使用する最大の洗浄水量を３．８リットル〜４．０リットル程度に設定したときに、リム吐水口の位置、吐水流量及びボウル部のボウル形状等と関連した、ボウル部内のある特定の領域が他の領域に比べて洗浄力が弱まる傾向があることを見出した。例えば、ボウル部内のリム吐水口の位置を本実施形態の水洗大便器１のリム吐水口１８の位置ＰAと同様に、ボウル部の後方側領域で且つ左側領域の内周面に設定してリム吐水口から洗浄水を前方へ吐出させた場合に、特に、ボウル部内の前方側領域で且つボウル部を前方から見て右側領域や、ボウル部内の後方側領域で且つボウル部を前方から見て左側領域において、ボウル部１２の棚部２４から汚物受け面２０に向けて流下する洗浄水が少なく、他の領域に比べて洗浄力が弱まる傾向にあることを見出した。
【００３９】
そこで、本実施形態の水洗大便器１では、図６に示すように、従来の水洗大便器を想定した場合に洗浄力が弱まる傾向が予想されるボウル部１２の前方側領域Ｆで且つボウル部１２を前方から見て右側領域ｒについて洗浄を強化すべき領域（洗浄強化領域）Ｆｒとし、ボウル部１２内の後方側領域Ｒで且つボウル部１２を前方から見て左側領域ｌについて洗浄を強化すべき領域（洗浄強化領域）Ｒｌとした。
すなわち、洗浄強化領域Ｆｒは、図６に示すように、ボウル部１２内の中心部Ｏとボウル部１２内の前端部１２ａとを直線的に結ぶ境界線ｓ１、ボウル部１２内の前端部１２ａとボウル部１２内の右側端部１２ｂとをリム部２２の内周面２２ａに沿って曲線的に結ぶ境界線ｓ２、及びボウル部１２内の右側端部１２ｂとボウル部１２内の中心部Ｏとを直線的に結ぶ境界線ｓ３によって囲まれた領域であり、この洗浄強化領域Ｆｒは、リム吐水口１８の位置に関連した洗浄を強化すべきボウル部１２内の領域である。
また、洗浄強化領域Ｒｌは、ボウル部１２内の中心部Ｏとボウル部１２内の後端部１２ｃとを直線的に結ぶ境界線ｓ４、ボウル部１２内の後端部１２ｃとボウル部１２内の左側端部１２ｄとをリム部２２の内周面２２ａに沿って曲線的に結ぶ境界線ｓ５、及びボウル部１２内の左側端部１２ｄとボウル部１２内の中心部Ｏとを直線的に結ぶ境界線ｓ６によって囲まれた領域において、リム吐水口１８の前方領域及びこの前方領域に隣接した領域を除いた領域であり、この洗浄強化領域Ｒｌは、リム吐水口１８の位置に関連した洗浄を強化すべきボウル部１２内の領域である。
【００４０】
図６〜図８に示すように、ボウル部１２の棚部２４は、ボウル部１２内の領域Ｒｒ及び領域Ｒｌ内の所定領域Ｚにおいて傾斜部２４ａを備え、この傾斜部２４ａは、従来の水洗大便器の棚部の傾斜部２４ｂや、所定領域Ｚ以外の領域（例えば、所定領域Ｚよりも前方の領域）の棚部２４の傾斜部よりも下方に傾斜している。
ここで、図６及び図８に示すように、ボウル部１２内の後方側領域Ｒの所定領域Ｚの傾斜部２４ａと従来の水洗大便器の棚部の傾斜部２４ｂとにおいて、上下方向に延びる共通な直線ｍとそれぞれ交差する点Ｐ１，Ｐ２を接点とし、これらの接点Ｐ１，Ｐ２におけるそれぞれの接線をｍ１、ｍ２とすると、接点Ｐ１が接点Ｐ２よりも下方に位置し、接線ｍ１と水平面ｐ１とが成す角度αが、接線ｍ２と水平面ｐ２とが成す角度βよりも大きくなっている。
【００４１】
このようなボウル部１２内の後方側領域Ｒの所定領域Ｚ内の傾斜部２４ａにより、リム吐水口１８の位置ＰAから吐水されてボウル部１２内の前方側領域Ｆを通過し、ボウル部１２内の後方側領域Ｒで且つ右側領域ｒ（ボウル部１２内の領域Ｒｒ）の棚部２４へと旋回する洗浄水は、ボウル部１２内の後方側領域Ｒの所定領域Ｚ内の傾斜部２４ａに沿って汚物受け面２０を流下することができる一方、ボウル部１２の領域Ｒｒから洗浄強化領域Ｒｌ内へ流れた洗浄水は、リム吐水口１８に向かって旋回することなく、汚物受け面２０を流下することができるようになっている。すなわち、リム吐水口１８の位置ＰAから吐水されたすべての洗浄水は、ボウル部１２内をほぼ一周するまでに汚物受け面２０に沿って流下することができるようになっている。
【００４２】
つぎに、図６、図９及び図１０により、本実施形態による水洗大便器の洗浄動作（作用）を説明する。
図９は本発明の実施形態による水洗大便器の洗浄動作を示すタイムチャートであり、図１０は本発明の第１実施形態による水洗大便器のリム洗浄動作における給水路切替弁の動作の第１実施例を示すタイムチャートである。
【００４３】
図９及び図１０に示すように、まず、待機状態（時刻ｔ０〜ｔ１）において、給水路切替弁４４は、リム側給水路４８を全開とする位置となっている。すなわち、給水路切替弁４４の開度はリム側１００％貯水タンク側０％の状態となっている。
【００４４】
つぎに、この待機状態（時刻ｔ０〜ｔ１）で、便器洗浄スイッチ（図示せず）が操作され（時刻ｔ１）、洗浄開始の信号を受けると、前リム吐水（時刻ｔ１〜ｔ１１）が開始される。このとき（時刻ｔ１）、給水路切替弁４４の開度は、リム側１００％貯水タンク側０％の位置から、タンク側給水路５０に全開状態（リム側０％貯水タンク側１００％）の位置に切り替えられ、時刻ｔ２〜ｔ３の間（０．１秒）、この状態が保持される。
【００４５】
つぎに、給水路切替弁４４の開度がタンク側１００％になったとき、すなわち、時刻ｔ２において、電磁開閉弁４２をＯＮとして、洗浄水を給水路３２に流入させる。これにより、給水路切替弁４４の上流側にある給水路３２内に残留する圧縮空気を貯水タンク２８内に排出することができる。この結果、給水路切替弁４４の開度がリム側１００％の状態でいきなりリム側給水路４８から吐水した場合に生じるリム吐水口１８からの空気の異音（排出音）の発生や水はね等を防止することができる。
【００４６】
つぎに、時刻ｔ３〜ｔ４の間（例えば、４秒間）に、給水路切替弁４４の開度がタンク側全開位置（貯水タンク側１００％）からリム側全開位置（リム側１００％）に徐々に切り替えられ、洗浄水をリム吐水口１８へ少量ずつ供給し、リム吐水口１８からの洗浄水の吐水が開始する。
例えば、時刻ｔ３〜ｔ４の間（例えば、４秒間）では、時刻ｔ３におけるリム吐水口１８から吐水される洗浄水の流量Ｑ１は、０［Ｌ／ｍｉｎ］であるが、その後時刻ｔ４におけるリム吐水口１８から吐水される洗浄水の流量Ｑ２（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）まで所定の増加率（傾き）ｋ１で時間の経過と共に比例的に増加しており、この流量Ｑ１の増加率（傾き）ｋ１は、図１０に破線で示された従来の水洗大便器における流量の増加率（傾き）ｋ２よりも小さな増加率となっている。
なお、図１０では、本実施例の比較例として、従来の水洗大便器における、本実施例の時刻ｔ３〜ｔ４の間（例えば、４秒間）より短い時刻ｔ３〜ｔ４’の間（例えば、０．３秒〜０．４秒間）で洗浄水の流量Ｑ１が０［Ｌ／ｍｉｎ］から所定の流量Ｑ２（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）まで本実施例の増加率ｋ１よりも大きな増加率ｋ２で時間の経過と共に比例的に増加する例を破線で示している。
【００４７】
さらに、図６に示すように、時刻ｔ３でリム吐水口１８からの洗浄水のリム吐水が開始されると、最初にリム吐水口１８から前方に吐水された洗浄水は、時刻ｔ３〜ｔ４の間（例えば、４秒間）の時間をかけて、ボウル部１２内の領域Ｆｌからボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒへと旋回し、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒの境界線ｓ３を通過した後、時刻ｔ４で洗浄水がボウル部１２内の領域Ｒｒに流れているときの流量Ｑ２は９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］となる。
特に、時刻ｔ３〜ｔ４の間（例えば、４秒間）にリム吐水口１８から吐水された洗浄水がボウル部１２内の領域Ｆｌを旋回して洗浄強化領域Ｆｒの境界線ｓ１から境界線ｓ３までの区間を通過しているときの洗浄強化領域Ｆｒ内の洗浄水では、流量Ｑ１が、時刻ｔ４以降の所定の流量Ｑ２（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）を超えない程度の流量（例えば、３〜７［Ｌ／ｍｉｎ］）まで時間の経過と共にゆっくりと比例的に増加し、洗浄強化領域Ｆｒ内の洗浄水が汚物受け面２０を流下する程度に洗浄水の流量Ｑ１（流速ｖ１）が比較的小さい流量（比較的遅い流速）となるように、給水路切替弁４４の開度がコントローラ７４により制御される。
【００４８】
また、このような制御により、洗浄水源である水道（図示せず）からリム吐水口１８に供給される洗浄水の総量について、４．０リットル程度の洗浄水量（例えば、３．８〜４．２リットル）に抑制して節水化を行ったとしても、洗浄開始後、最初にリム吐水口１８から吐水された洗浄水が、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過するまでの間（時刻ｔ３〜ｔ４の間）、洗浄水の流量（流速）が比較的小さい流量（比較的遅い流速）で制御され、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができるため、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過する最初の洗浄水の大半が汚物受け面２０に沿って確実に流下することができる。したがって、水洗大便器１の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒの汚物受け面２０に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
さらに、リム吐出口１８に大量の洗浄水が一気に供給されることなく、リム吐水口１８に徐々に洗浄水が供給されるので、給水路切替弁４４の下流側のリム側給水路４８内に残留する空気をリム吐水口１８からスムーズに排出することができ、それにより、残留空気が一気に排出されるときに生じる異音の発生や水はね等も防止することができる。
【００４９】
つぎに、図６、図９及び図１０に示すように、最初にリム吐水口１８から吐水された洗浄水がボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを洗浄水が通過した後、時刻ｔ４でコントローラ７４の制御により、給水路切替弁４４の開度がリム側全開位置（リム側１００％）に達し、ボウル部１２内の領域Ｒｒに流れているときの洗浄水の流量Ｑ２が、時刻ｔ３〜ｔ４の間（例えば、４秒間）の洗浄水の流量Ｑ１（例えば、３〜７［Ｌ／ｍｉｎ］）よりも大きい所定の流量（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）に達する。このとき（時刻ｔ４）、ボウル部１２内の領域Ｒｒを流れる洗浄水の流速ｖ２は、洗浄強化領域Ｆｒ内の汚物受け面２０を流下する程度の遅い流速ｖ１よりも速い流速となる。また、この流量Ｑ２（流速ｖ２）の洗浄水は、ボウル部１２内の領域Ｒｒから洗浄強化領域Ｒｌに向って旋回すると共に、一部の洗浄水がボウル部１２内の領域Ｒｒの所定領域Ｚにおける棚部２４の傾斜部２４ａに沿って汚物受け面２０へ流下し、ボウル部１２内の領域Ｒｒについて本洗浄が行われる。
【００５０】
つぎに、時刻ｔ４以降、洗浄水がボウル部１２内の領域Ｒｒを所定の流量Ｑ２（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）及び流速ｖ２でボウル部１２内の洗浄強化領域Ｒｌに向って旋回するように、コントローラ７４が給水路切替弁４４の開度を制御する。また、時刻ｔ４〜ｔ５の間（例えば、４秒）、ボウル部１２内の領域Ｒｒから洗浄強化領域Ｒｌに旋回した洗浄水は、図６に示すように、洗浄強化領域Ｒｌの所定領域Ｚにおける棚部２４の傾斜部２４ａから汚物受け面２０に沿って流下する。
また、リム吐水口１８から吐水された洗浄水がボウル部１２内をほぼ一周して時刻ｔ５で洗浄強化領域Ｒｌ内のリム吐水口１８付近に達するまでに、洗浄強化領域Ｒｌ内のすべての洗浄水が汚物受け面２０を流下するため、時刻ｔ５では、ボウル部１２内の二周目以上の旋回は行われない。
【００５１】
つぎに、時刻ｔ５〜ｔ１１の間において、ジェット吐水を行うために、加圧ポンプ３０をＯＮとし、加圧ポンプ３０が貯水タンク２８内の洗浄水をジェット吐水口１６へ供給し、洗浄水をジェット吐水口１６から吐水する。
【００５２】
つぎに、時刻ｔ１１において、貯水タンク２８内の洗浄水の水位が低下して、下端フロートスイッチ７８がＯＮとなると、加圧ポンプ３０の作動を停止する。このとき、加圧ポンプ３０の回転数を、ジェット吐水口１６からの吐水が漸減するように、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの間、ゆっくりと低減させる。これにより、サイホン作用が急激に途切れることにより生じるサイホン切れ音の発生を防止することができる。
【００５３】
時刻ｔ１１において、ジェット吐水は終了したが、このとき、リム吐水は依然として継続しており、時刻ｔ１１から時刻ｔ１３までの所定時間（例えば、４秒）、リム吐水（後リム吐水）だけ継続される。
この後、時刻ｔ１３〜ｔ１４において、給水路切替弁４４の開度をリム側全開からタンク側全開に切り替える。これにより、貯水タンク２８内に洗浄水が貯水される。
つぎに、時刻ｔ１５において、貯水タンク２８内の水位が上昇することにより、上端フロートスイッチ７６がＯＮとなり、これにより、電磁開閉弁４２がＯＦＦ（閉操作）となり、洗浄水の貯水タンク２８内への流入が停止される。
【００５４】
つぎに、時刻ｔ１６において、給水路切替弁４４の開度はリム側全開状態（リム側１００％貯水タンク側０％）の位置に戻り、待機状態（時刻ｔ０と同じ状態）に復帰する。
【００５５】
上述した本発明の第１実施形態による水洗大便器１の第１実施例によれば、洗浄水源である水道（図示せず）からリム吐水口１８に供給される洗浄水の総量を抑制して節水化を行ったとしても、洗浄開始後、コントローラ７４による給水路切替弁４４の開度を制御することにより、最初にリム吐水口１８から吐水された洗浄水が、リム吐水口１８の位置ＰAに関連したボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過するまでの間（時刻ｔ３〜ｔ４の間）、洗浄強化領域Ｆｒ内の汚物受け面２０を流下する程度の比較的小さい流量Ｑ１で制御され、ボウル部１２内の領域Ｒｒを流れる洗浄水の流量Ｑ２が、洗浄強化領域Ｆｒ内の汚物受け面２０を流下する程度の小さい流量Ｑ１よりも大きい流量で制御されるため、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒ，Ｒｌを通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができる。したがって、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒ，Ｒｌを通過する洗浄水の大半が汚物受け面２０に沿って確実に流下することができるため、水洗大便器１の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、リム吐水口１８の位置ＰAに関連したボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒ，Ｒｌの汚物受け面２０に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
【００５６】
また、本実施形態による水洗大便器１の第１実施例によれば、洗浄水源である水道（図示せず）からリム吐水口１８に供給される洗浄水の総量を抑制して節水化を行ったとしても、洗浄開始後、時刻ｔ３〜ｔ４の間（例えば、４秒間）では、コントローラ７４が給水路切替弁４４の開度を制御することにより、リム吐水口１８から吐水されて洗浄強化領域Ｆｒを流れる洗浄水の流量Ｑ１が０［Ｌ／ｍｉｎ］から所定の流量（例えば、３〜７［Ｌ／ｍｉｎ］）まで、従来の水洗大便器における流量の増加率（傾き）ｋ２よりも小さな所定の増加率（傾き）ｋ１で時間の経過と共に比例的に増加するように洗浄水の流量Ｑ１（流速ｖ１）が制御され、洗浄水が、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過後の時刻ｔ４で、ボウル部１２内の領域Ｒｒを通過する洗浄水が、所定の流量Ｑ２（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）でボウル部１２内の本洗浄が可能となるように流量Ｑ１（流速ｖ１）よりも大きい流量Ｑ２（流速ｖ２）で制御される。したがって、洗浄水がボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過後に、このボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒの後方側の領域Ｒｒ，Ｒｌを洗浄するのに十分な旋回流を形成することができ、ボウル部１２内全体の洗浄性能を向上させることができる。
【００５７】
さらに、本実施形態による水洗大便器１の第１実施例によれば、ボウル部１２の後方側領域Ｒの所定領域Ｚ内に形成された棚部２４の傾斜部２４ａにより、ボウル部１２の後方側領域Ｒの所定領域Ｚ内の棚部２４を通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができる。したがって、リム吐水口１８から前方へ吐水されて旋回流を形成する洗浄水が、ボウル部１２の後方側領域Ｒを通過してボウル部１２内をほぼ一周するまでに汚物受け面２０に流下することができるため、水洗大便器１の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、特に、ボウル部１２内の後方側領域Ｒの所定領域Ｚ内の棚部２４や汚物受け面２０に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
【００５８】
つぎに、図６及び図１１を参照して、本発明の第１実施形態による水洗大便器のリム洗浄動作における給水路切替弁の動作の第２実施例について説明する。
図１１は、本発明の第１実施形態による水洗大便器のリム洗浄動作における給水路切替弁の動作の第２実施例を示すタイムチャートである。
なお、図１１において、図１０に示す本発明の第１実施形態による水洗大便器のリム洗浄動作における給水路切替弁の動作の第１実施例によるタイムチャートと共通する部分については、説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【００５９】
図１１に示すように、本発明の第１実施形態による水洗大便器のリム洗浄動作における給水路切替弁の動作の第２実施例においては、時刻ｔ３〜ｔ１００の間では、リム吐水口１８から吐水される洗浄水の流量が０から所定の流量Ｑ１（例えば、３〜７［Ｌ／ｍｉｎ］）まで所定の増加率（傾き）ｋ２で時間の経過と共に比例的に増加するように、給水路切替弁４４の開度がコントローラ７４により制御される。
つぎに、時刻ｔ１００〜ｔ１０２の間では、一定の流量Ｑ１ａが維持され、時刻ｔ１０２〜ｔ４の間では、リム吐水口１８から吐水される洗浄水の流量Ｑ１ｂが、所定の流量Ｑ１ａから、この流量Ｑ１ａよりも大きい流量Ｑ２（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）まで所定の増加率（傾き）ｋ２で時間の経過と共に比例的に増加するように、給水路切替弁４４の開度がコントローラ７４により制御される。
【００６０】
すなわち、本実施形態による水洗大便器１のリム洗浄動作における給水路切替弁４４の動作の第２実施例においては、時刻ｔ３〜ｔ４の間（例えば、４秒間）にリム吐水口１８から吐水された洗浄水がボウル部１２内の領域Ｆｌを旋回して洗浄強化領域Ｆｒの境界線ｓ１から境界線ｓ３までの区間を通過しているときの洗浄強化領域Ｆｒ内の洗浄水の流量及び流速が時間の経過と共に段階的に増加し、洗浄強化領域Ｆｒ内の洗浄水の流量Ｑ１ａ，Ｑ１ｂ（流速ｖ１ａ，ｖ１ｂ）が、ボウル部１２内の領域Ｒｒを流れる洗浄水の流量Ｑ２（流速ｖ２）よりも小さく且つ汚物受け面２０を流下する程度の比較的小さい流量（比較的遅い流速）となり、給水路切替弁４４の開度が時刻ｔ１００〜ｔ１０２の所定時間一定に保たれるようにコントローラ７４により制御され、この時刻ｔ１００〜ｔ１０２の所定時間の間の流量Ｑ１ａ及び流速ｖ１ａが増加しない点が、ボウル部１２の洗浄強化領域Ｆｒ内の洗浄水の流量Ｑ１及び流速ｖ１が所定の増加率（傾き）ｋ１で時間の経過と共に比例的に増加するように制御される第１実施例とは異なっている。
【００６１】
上述した本実施形態の水洗大便器１の第２実施例によれば、洗浄水源である水道（図示せず）からリム吐水口１８に供給される洗浄水の総量について、４．０リットル程度の洗浄水量（例えば、３．８〜４．２リットル）に抑制して節水化を行ったとしても、洗浄開始後、最初にリム吐水口１８から吐水された洗浄水が、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過するまでの間（時刻ｔ３〜ｔ４の間）、洗浄水の流量Ｑ１ａ，Ｑ１ｂ（流速ｖ１ａ，ｖ１ｂ）が比較的小さい流量（比較的遅い流速）で制御され、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができるため、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過する最初の洗浄水の大半が汚物受け面２０に沿って確実に流下することができる。したがって、水洗大便器１の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒの汚物受け面２０に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
さらに、時刻ｔ３〜ｔ４の内、時刻ｔ１００〜ｔ１０２の所定時間は給水路切替弁４４の開度が一定に保たれ、流量Ｑ１ａ及び流速ｖ１ａが増加しないために、リム吐水口１８から所定時間に吐水された比較的小さい一定の流量（比較的遅い一定の流速）の洗浄水が、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過する際に、大半が汚物受け面２０に沿ってより確実に流下するので、水洗大便器１の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、ボウル部１２内の洗浄強化領域Ｆｒの汚物受け面２０に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、より洗浄性能を向上させることができる。
【００６２】
つぎに、図１２を参照して、本発明の第２実施形態による水洗大便器について説明する。
図１２は、本発明の第２実施形態による水洗大便器のリム吐水口の位置、リム吐水口から吐水される洗浄水の吐水方向、ボウル部内の洗浄強化領域のそれぞれを概略的に説明した図である。なお、図１２において、本発明の第１実施形態による水洗大便器１の部分と同一の部分については、同一の符号を付し、これらの説明については省略する。
【００６３】
図１２に示すように、本発明の第２実施形態による水洗大便器１００においては、リム吐水口１１８の位置ＰBを便器本体１０２のボウル部１１２内の前端部１１２ａに配置し、リム吐水口１１８からリム部１２２の内周面１２２ａに沿って後方側に洗浄水を吐水してボウル部１１２内に旋回流を形成するようになっている。
また、本実施形態では、このリム吐水口１１８の位置ＰBと関連してボウル部１１２内の領域Ｒｌが洗浄強化領域となっている。さらに、リム吐水口１１８から後方に吐水されてボウル部１１２内の領域Ｆｒから領域Ｒｒを経て洗浄強化領域Ｒｌへ旋回した洗浄水は、この洗浄強化領域Ｒｌの境界線ｓ４から境界線ｓ６までの区間を通過する間（時刻ｔ３〜ｔ４）、上述した本発明の第１実施形態に水洗大便器１のコントローラ７４による給水路切替弁４４の第１実施例の動作（図１０参照）に関する制御と同様な制御方法により、洗浄強化領域Ｒｌ内の洗浄水が汚物受け面１２０を流下する程度に、洗浄水の流量Ｑ１が、時刻ｔ４以降の所定の流量Ｑ２（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）を超えない程度の流量（例えば、５〜９［Ｌ／ｍｉｎ］）まで時間の経過と共にゆっくりと比例的に増加し、洗浄水の流量Ｑ１（流速ｖ１）が比較的小さい流量（比較的遅い流速）となるように、コントローラ７４が給水路切替弁４４の開度を制御する。
【００６４】
上述した本発明の第２実施形態による水洗大便器１００によれば、洗浄水源である水道（図示せず）からリム吐水口１１８に供給される洗浄水の総量について、４．０リットル程度の洗浄水量（例えば、３．８〜４．２リットル）に抑制して節水化を行ったとしても、洗浄開始後、最初にリム吐水口１１８から吐水された洗浄水が、ボウル部１１２内の洗浄強化領域Ｒｌを通過するまでの間（時刻ｔ３〜ｔ４の間）、洗浄水の流量Ｑ１（流速ｖ１）が洗浄強化領域Ｒｌの汚物受け面２０を流下する程度の比較的小さい流量（比較的遅い流速）で制御され、ボウル部１１２内の洗浄強化領域Ｒｌを通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができるため、ボウル部１１２内の洗浄強化領域Ｒｌを通過する洗浄水の大半が汚物受け面１２０に沿って確実に流下することができる。したがって、水洗大便器１００の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、ボウル部１１２内の洗浄強化領域Ｆｒの汚物受け面１２０に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
【００６５】
つぎに、図１３を参照して、本発明の第３実施形態による水洗大便器について説明する。
図１３は、本発明の第３実施形態による水洗大便器のリム吐水口の位置、リム吐水口から吐水される洗浄水の吐水方向、ボウル部内の洗浄強化領域のそれぞれを概略的に説明した図である。なお、図１３において、本発明の第１実施形態による水洗大便器１の部分と同一の部分については、同一の符号を付し、これらの説明については省略する。
【００６６】
図１３に示すように、本発明の第３実施形態による水洗大便器２００においては、リム吐水口２１８の位置ＰCを便器本体２０２のボウル部２１２内の右側端部２１２ｂに配置し、リム吐水口２１８からリム部２２２の内周面２２２ａに沿って後方側に洗浄水を吐水してボウル部１１２内に旋回流を形成するようになっている。
また、本実施形態では、このリム吐水口２１８の位置ＰCと関連してボウル部２１１内の領域Ｒｌ，Ｆｒが洗浄強化領域となっている。さらに、リム吐水口２１８から後方に吐水されてボウル部２１２内の領域Ｒｒから洗浄強化領域Ｒｌへ旋回した洗浄水は、この洗浄強化領域Ｒｌの境界線ｓ４から境界線ｓ６までの区間を通過する間（時刻ｔ３〜ｔ４）、上述した本発明の第１実施形態に水洗大便器１のコントローラ７４による給水路切替弁４４の第１実施例の動作（図１０参照）に関する制御と同様な制御方法により、洗浄強化領域Ｒｌ内の洗浄水が汚物受け面２２０を流下する程度に、洗浄水の流量Ｑ１が、時刻ｔ４以降の所定の流量Ｑ２（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）を超えない程度の流量（例えば、３〜７［Ｌ／ｍｉｎ］）まで時間の経過と共にゆっくりと比例的に増加し、洗浄水の流量Ｑ１（流速ｖ１）が比較的小さい流量（比較的遅い流速）となるように、コントローラ７４が給水路切替弁４４の開度を制御する。
【００６７】
上述した本発明の第３実施形態による水洗大便器２００によれば、洗浄水源である水道（図示せず）からリム吐水口１１８に供給される洗浄水の総量について、４．０リットル程度の洗浄水量（例えば、３．８〜４．２リットル）に抑制して節水化を行ったとしても、洗浄開始後、最初にリム吐水口２１８から吐水された洗浄水がボウル部２１２内の洗浄強化領域Ｒｌ，Ｆｒに流れ込んだ際に、それぞれの洗浄強化領域Ｒｌ，Ｆｒにおける洗浄水の流量Ｑ１，Ｑ３（流速ｖ１，ｖ３）がボウル部２１２の他の領域Ｒｒ，Ｆｌを流れる洗浄水の流量（流速）よりも小さく且つ洗浄強化領域Ｒｌ，Ｆｒ内の汚物受け面２０を流下する程度の比較的小さい流量（比較的遅い流速）で制御され、ボウル部２１２内の洗浄強化領域Ｒｌ，Ｆｒを通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができるため、ボウル部２１２内の洗浄強化領域Ｒｌ，Ｆｒを通過する洗浄水の大半が汚物受け面２２０に沿って確実に流下することができる。したがって、水洗大便器２００の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、ボウル部２１２内の洗浄強化領域Ｒｌ，Ｆｒの汚物受け面２２０に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
【００６８】
つぎに、図１４を参照して、本発明の第４実施形態による水洗大便器について説明する。
図１４は、本発明の第４実施形態による水洗大便器のリム吐水口の位置、リム吐水口から吐水される洗浄水の吐水方向、ボウル部内の洗浄強化領域のそれぞれを概略的に説明した図である。なお、図１４において、本発明の第１実施形態による水洗大便器１の部分と同一の部分については同一の符号を付し、これらの説明については省略する。
【００６９】
図１４に示すように、本発明の第４実施形態による水洗大便器３００においては、リム吐水口３１８の位置ＰDを便器本体３０２のボウル部３１２内の後端部３１２ｃに配置し、リム吐水口３１８からリム部３２２の内周面３２２ａに沿って前方側に洗浄水を吐水してボウル部３１２内に旋回流を形成するようになっている。
また、本実施形態では、このリム吐水口３１８の位置ＰDと関連してボウル部３１２内の領域Ｆｒが洗浄強化領域となっている。さらに、リム吐水口３１８から前方に吐水されてボウル部３１２内の領域Ｒｌから領域Ｆｌを経て洗浄強化領域Ｒｒへ旋回した洗浄水は、この洗浄強化領域Ｒｒの境界線ｓ１から境界線ｓ３までの区間を通過する間（時刻ｔ３〜ｔ４）、上述した本発明の第１実施形態に水洗大便器１のコントローラ７４による給水路切替弁４４の第１実施例の動作（図１０参照）に関する制御と同様な制御方法により、洗浄強化領域Ｆｒ内の洗浄水が汚物受け面１２０を流下する程度に、洗浄水の流量Ｑ１が、時刻ｔ４以降の所定の流量Ｑ２（例えば、９〜１６［Ｌ／ｍｉｎ］）を超えない程度の比較的小さい流量（例えば、５〜９［Ｌ／ｍｉｎ］）まで時間の経過と共にゆっくりと比例的に増加し、洗浄水の流速ｖ１が比較的遅い流速となるように、コントローラ７４が給水路切替弁４４の開度を制御する。
【００７０】
上述した本発明の第４実施形態による水洗大便器３００によれば、洗浄水源である水道（図示せず）からリム吐水口３１８に供給される洗浄水の総量について、４．０リットル程度の洗浄水量（例えば、３．８〜４．２リットル）に抑制して節水化を行ったとしても、洗浄開始後、最初にリム吐水口３１８から吐水された洗浄水が、ボウル部３１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過するまでの間（時刻ｔ３〜ｔ４の間）、洗浄水の流量Ｑ１（流速ｖ１）が洗浄強化領域Ｆｒの汚物受け面２０を流下する程度の比較的小さい流量（比較的遅い流速）で制御され、ボウル部３１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過する洗浄水に作用する遠心力の影響を抑制することができるため、ボウル部３１２内の洗浄強化領域Ｆｒを通過する洗浄水の大半が汚物受け面１２０に沿って確実に流下することができる。したがって、水洗大便器３００の洗浄水量の節水化が行われている状況下でも、ボウル部３１２内の洗浄強化領域Ｆｒの汚物受け面３２０に付着していた汚物を洗い落すのに十分な洗浄水量と水勢を得ることができ、洗浄性能を向上させることができる。
【００７１】
なお、上述した本発明の第１〜第４実施形態による水洗大便器１においては、例として、リム吐水口及びジェット吐水口からボウル部と排水トラップ管路へ洗浄水を供給して、サイホン作用を発生させ、これにより、ボウル部内の汚物を排出するようにしたサイホンジェット式の水洗大便器の形態について説明したが、このような形態に限られず、ジェット吐水口を省略してリム吐水口のみを採用したサイホン式の水洗大便器であってもよいし、ボウル部内の水の落差による流水作用で汚物を押し流す、いわゆる、洗い落し式の水洗大便器であってもよい。
また、上述した本発明の第１〜第４実施形態による水洗大便器１においては、リム吐水口及びリム側給水路などを便器本体と一体的に形成した形態について説明したが、このような形態に限られず、底面に排水弁を備えた洗浄水タンクを洗浄水源とし、リム吐水口及びリム側給水路を便器本体と別部材の分流器で形成して、排水弁の開弁を制御するようなものであってもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１    水洗大便器
２    便器本体
４    便座
６    カバー
８    局部洗浄装置
１０    機能部
１２    ボウル部
１２ａ  ボウル部内の前端部
１２ｂ  ボウル部内の右側端部
１２ｃ  ボウル部内の後端部
１２ｄ  ボウル部内の左側端部
１４    排水トラップ管路
１４ａ  排水トラップ管路の入口
１４ｂ  トラップ上昇管
１４ｃ  トラップ下降管
１４ｄ  排水トラップ管路の頂部
１６    ジェット吐水口
１６ａ  ジェット導水路
１８    リム吐水口
１８ａ  リム導水路
２０    ボウル部の汚物受け面
２０ａ  ボウル部の汚物受け面の底部
２２    ボウル部のリム部
２２ａ  ボウル部のリム部の内周面
２４    ボウル部の棚部
２４ａ  ボウル部の棚部の傾斜部
２６    排水管
２８    貯水タンク
３０    加圧ポンプ
３０ａ  ポンプ室
３２    給水路
３４    止水栓
３６    ストレーナ
３８    分岐金具
４０    定流量弁
４２    電磁開閉弁
４２ａ  ダイヤフラム
４２ｂ  ソレノイド
４４    給水路切替弁（流量可変手段）
４４ａ  第１ポート
４４ｂ  第２ポート
４４ｃ  第３ポート
４４ｄ  ロータ
４６    バルブユニット
４８    リム側給水路
５０    タンク側給水路
５２    ポンプ側給水路
５４    ジェット側給水路
５４ａ  ジェット側給水路の凸型部分の頂部
５６    リム吐水用バキュームブレーカ
５８    戻り管路
６０    バキュームブレーカ
６２    フロート式逆止弁
６２ａ  フロート
６４    オーバーフロー流路
６４ａ  オーバーフロー流路の上端
６６    フロート式逆止弁
６６ａ  フロート
７０    水抜栓
７２    水受けトレイ
７４    コントローラ（流量可変手段）
７６    上端フロートスイッチ
７８    下端フロートスイッチ
８０    フラッパー弁
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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