(57)【要約】【課題】  既存の各種のロータンクを用いながら、簡単な機構で、封水の水位を低い状態に維持させる「お掃除モード」の動作も可能としたトイレ装置を提供することを目的とする。【解決手段】  外部から供給される水を導入する給水口と、前記給水口を介して導入された水を貯留するタンクと、前記給水口を介して導入される水の前記タンクへの給水を制御する給水制御手段と、前記タンクの中に設置され前記貯留された水の水洗便器への供給を制御する排水弁と、を備え、前記給水制御手段は、前記タンク内の水量に応じてタンク内で上下動するフロートにより作動する第１給水弁と、前記第１給水弁と前記給水口との間に設けられ前記給水口から前記第１給水弁に供給される水の流路を開閉する第２給水弁と、を有することを特徴とするトイレ装置を提供する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から供給される水を導入する給水口と、
前記給水口を介して導入された水を貯留するタンクと、
前記給水口を介して導入される水の前記タンクへの給水を制御する給水制御手段と、
前記タンクの中に設置され前記貯留された水の水洗便器への供給を制御する排水弁と、
を備え、
前記給水制御手段は、前記タンク内の水量に応じてタンク内で上下動するフロートにより作動する第１給水弁と、前記第１給水弁と前記給水口との間に設けられ前記給水口から前記第１給水弁に供給される水の流路を開閉する第２給水弁と、を有することを特徴とするトイレ装置。
【請求項２】
前記第２給水弁を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記第２給水弁を開いた状態で前記排水弁を開ける第１の動作モードと、前記第２給水弁を閉じた状態で前記排水弁を開ける第２の動作モードと、を実行可能としたことを特徴とする請求項１記載のトイレ装置。
【請求項３】
前記排水弁を制御する駆動ユニットをさらに備え、
前記制御部は、前記駆動ユニットも制御することを特徴とする請求項２記載のトイレ装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２の動作モードにおいて前記第２給水弁を閉じた状態で前記駆動ユニットを制御することにより排水弁を開けて前記貯留した水を前記水洗便器に流した後に前記排水弁を閉じる便器溜水排出工程を実行し、次に、前記第２給水弁を開いて前記タンク内に水を貯留させるタンク満水工程を実行することを特徴とする請求項３記載のトイレ装置。
【請求項５】
前記給水制御手段を介して供給された水を前記タンクに貯留せずに前記水洗便器に供給する補助水管をさらに備え、
前記タンク満水工程において、前記補助水管を介して前記水洗便器に供給する水により前記水洗便器の封水の水位を上昇させることを特徴とする請求項４記載のトイレ装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記便器溜水排出工程と、前記タンク満水工程と、の間に、所定の時間だけ待機する待機工程をさらに実行することを特徴とする請求項４または５に記載のトイレ装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記便器溜水排出工程の後に、使用者の入力を検知し前記入力の検知に応じて前記タンク満水工程を開始させる入力判定工程をさらに実行することを特徴とする請求項４または５に記載のトイレ装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記タンク満水工程の後に、前記第２給水弁を開いた状態で前記駆動ユニットを制御することにより排水弁を開けて前記貯留した水を前記水洗便器に流す廃水置換工程をさらに実行することを特徴とする請求項４または５に記載のトイレ装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記タンク満水工程において、前記第２給水弁を開いてから所定の時間だけ待機することを特徴とする請求項８記載のトイレ装置。
【請求項１０】
使用者の身体の一部を水または温水により洗浄する温水洗浄便座装置をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載のトイレ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トイレ装置に関し、より詳細には、ロータンクに貯留した洗浄水を水洗便器に流すことにより洗浄可能とし、さらに水洗便器の掃除に好適な動作も実行可能としたトイレ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水洗式の大便器は、臭気の発生を抑制し、清潔且つ衛生的であるために、家庭用トイレ及び公共トイレに幅広く普及している。通常の水洗式大便器は、排水管の臭気の逆流や、使用時の汚物の付着を抑制するために、ボウル部に封水を貯留する構造とされている。しかし、封水の吃水線に沿ってボウル面に水垢などが付着すると、見た目にも不衛生な印象を与える。これに対して、封水の吃水線の部分を掃除するために、洗剤をかけてブラシなどでこすろうとしても、洗剤が封水に薄まってしまい、洗浄が容易でない。また、封水がブラシなどで跳ねて清掃しにくいという問題もある。
【０００３】
これに対して、いわゆる「水道直圧式」の水洗便器において洗浄水を供給するタイミングを制御することにより、封水の水位を通常よりも下げた、いわゆる「お掃除モード」を実行可能とした水洗式大便器が開示されている（特許文献１）。
【０００４】
また、いわゆる「ロータンク式」のトイレ装置において、メインバルブを介さずに補助水管を設け、この補助水管の途中にバルブを設けて、このバルブを操作することで封水面の高さを調整する水洗式大便器が開示されている（特許文献２）。
【特許文献１】国際公開第２００４／０２９３７４号パンフレット
【特許文献２】特開平１１−３５０５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ユーザの間に広く普及している水洗便器は、ロータンク式である。従って、ロータンク式の水洗便器で、封水面の高さを容易に調整できると数多くのユーザに対して掃除の容易なトイレ装置を提供できる。ところが、特許文献２に開示した機構による場合、補助水管に設けたバルブの開閉タイミングを制御する手段が必要とされる点で、改善の余地があった。
【０００６】
本発明はかかる課題の認識に基づいてなされたものであり、その目的は、既存の各種のロータンクを用いながら、簡単な機構で、封水の水位を低い状態に維持させる「お掃除モード」の動作も可能としたトイレ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、
外部から供給される水を導入する給水口と、
前記給水口を介して導入された水を貯留するタンクと、
前記給水口を介して導入される水の前記タンクへの給水を制御する給水制御手段と、
前記タンクの中に設置され前記貯留された水の水洗便器への供給を制御する排水弁と、
を備え、
前記給水制御手段は、前記タンク内の水量に応じてタンク内で上下動するフロートにより作動する第１給水弁と、前記第１給水弁と前記給水口との間に設けられ前記給水口から前記第１給水弁に供給される水の流路を開閉する第２給水弁と、を有することを特徴とするトイレ装置が提供される。
【０００８】
上記構成によれば、既存の各種のロータンクを用いながら、簡単な機構で、封水の水位を低い状態に維持させる「お掃除モード」の動作も可能としたトイレ装置を提供することができる。
【０００９】
ここで、前記第２給水弁を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、前記第２給水弁を開いた状態で前記排水弁を開ける第１の動作モードと、前記第２給水弁を閉じた状態で前記排水弁を開ける第２の動作モードと、を実行可能とすれば、第１の動作モードにおいては、通常の水洗洗浄動作が可能であり、第２の動作モードにおいては、「お掃除モード」の動作が可能となる。
【００１０】
またさらに、前記排水弁を制御する駆動ユニットをさらに備え、前記制御部は、前記駆動ユニットも制御するものとすれば、いわゆる自動洗浄が可能となり、排水弁の開閉動作と第２給水弁の開閉動作とを統合的に制御することにより全自動の「お掃除モード」が可能となる。
【００１１】
具体的には、例えば、前記制御部は、前記第２の動作モードにおいて前記第２給水弁を閉じた状態で前記駆動ユニットを制御することにより排水弁を開けて前記貯留した水を前記水洗便器に流した後に前記排水弁を閉じる便器溜水排出工程を実行し、次に、前記第２給水弁を開いて前記タンク内に水を貯留させるタンク満水工程を実行するものとできる。
【００１２】
このようにすれば、便器溜水排出工程を実行することにより便器の封水の水位を低下させることができ、この状態で効率的な掃除ができる。そして、その後、タンク満水工程を実行することにより、次の洗浄に備えることができる。また、この状態で「お掃除モード」を終了させれば、節水効果が高いというメリットが得られる。
【００１３】
またここで、前記給水制御手段を介して供給された水を前記タンクに貯留せずに前記水洗便器に供給する補助水管をさらに備え、前記タンク満水工程において、前記補助水管を介して前記水洗便器に供給する水により前記水洗便器の封水の水位を上昇させるものとすれば、便器溜水排出工程を実行することにより低下した便器の封水の水位を通常のレベルまで上昇させることができる。
【００１４】
またさらに、前記制御部は、前記便器溜水排出工程と、前記タンク満水工程と、の間に、所定の時間だけ待機する待機工程をさらに実行するものとすれば、水洗便器の封水の水位が低下した状態を所定の時間だけ維持でき、使用者はこの間に便器のボウル面を効率的に掃除することができる。
【００１５】
またここで、前記制御部は、前記便器溜水排出工程の後に、使用者の入力を検知し前記入力の検知に応じて前記タンク満水工程を開始させる入力判定工程をさらに実行するものとすれば、使用者がボウル面の掃除を終了した場合などに、使用者がリモコンなどを操作することにより、直ちにタンク満水工程を開始することができる。
【００１６】
また一方、前記制御部は、前記タンク満水工程の後に、前記第２給水弁を開いた状態で前記駆動ユニットを制御することにより排水弁を開けて前記貯留した水を前記水洗便器に流す廃水置換工程をさらに実行するものとすれば、ボウル面を掃除して汚れなどを含んだ便器の廃水を清浄な洗浄水で置換することができ、見た目にも清潔である。
【００１７】
また、前記制御部は、前記タンク満水工程において、前記第２給水弁を開いてから所定の時間だけ待機するものとすれば、タンク内を満水にした後に、十分な量の洗浄水を流すことにより廃水置換工程を確実に実行できる。
【００１８】
また、使用者の身体の一部を水または温水により洗浄する温水洗浄便座装置をさらに備えたものとすれば、温水洗浄便座装置と電源部やリモコンなどを共有でき、同時に、温水洗浄機能も付加された高機能のトイレ装置が実現できる。
【発明の効果】
【００１９】
以上詳述したように、本発明によれば、既存の各種のロータンクを用いながら、便器の封水面を低い状態に維持させる動作を可能としたトイレ装置を提供できる。その結果として、ユーザは、低コストで「お掃除モード」の可能なトイレ装置を利用でき、便器の清掃も容易できるという恩恵に浴することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。  
図１は、本発明の実施の形態にかかるトイレ装置の要部を例示する模式図である。  
すなわち、同図は、本実施形態のトイレ装置のロータンクの構造を例示する模式図である。  
本実施形態においては、トイレ装置の給水口１４０と、ロータンク２００内の給水バルブ２６６と、の間に、タンク水供給バルブ１５０が設けられている。このタンク水供給バルブ１５０を適宜閉めることにより、「お掃除モード」を実行させることができる。  
なお、タンク水供給バルブ１５０は、図１に例示した如く、ロータンク２００の外側に設けてもよく、または、ロータンク２００の内部に収容してもよい。ロータンク２００の外側に設ける場合であっても、後に図１８を参照して詳述するように、ロータンク２００の外側に設けられるケースの内側に収容している。
【００２１】
以下、まずロータンク２００の内部の構造について説明する。  
ロータンク２００の底部には、玉鎖２２０により引き上げられる排水弁２４０が排水フランジ２４２と対向して設けられている。玉鎖２２０の途中にはフロート２２２が設けられ、また、排水フランジ２４２には、オーバーフロー管２４４が接続されている。排水弁２４０が開くことにより、ロータンク２００内の洗浄水ＷＬは排水フランジ２４２を介して水洗便器に排出される。一方、オーバーフロー管２４４は、その先端に開口が設けられ、ロータンク２００内の洗浄水ＷＬの水位が何らかの原因で上昇しすぎた場合に、排水フランジ２４２を介して水洗便器に放流することにより、ロータンク２００からの溢水を防止する役割を有する。ここで、図１は、ロータンク２００が「満水」の状態を表す。この時、ロータンク２００内に貯留された洗浄水ＷＬの水位は、通常は、オーバーフロー管２４４の先端に設けられた開口よりもやや低い位置にある。
【００２２】
一方、ロータンク２００の上方には、給水バルブ２６６が設けられている。給水バルブは、外部から水道などを介して供給される給水Ｐ１を給水Ｐ２としてロータンク内に供給する。また多くの場合、外部から供給される給水Ｐ１の一部は、給水バルブ２６６から補助水管を介してオーバーフロー管２４４にも給水Ｐ３として供給されるが、この給水経路は、図面の簡略化のために図示を省略した。
【００２３】
給水バルブ２６６には、レバー２６４を介してフロート２６２が接続されている。ロータンク２００内に貯留される洗浄水ＷＬの水位に応じてフロート２６２の位置が変化すると、給水バルブ２６６が開閉する。図１に表したように、ロータンク２００が満水の状態においては、フロート２６２の位置に対応して給水バルブ２６６は閉状態となる。一方、ロータンク２００内の水位が低下すると、フロート２６２の位置の低下に対応して給水バルブ２６６は開状態となり、洗浄水Ｐ２、Ｐ３が供給される。なお、これら給水バルブ２６６、レバー２６４、フロート２６２を合わせて、「ボールタップ」と呼ばれる。
【００２４】
図示しない操作ハンドルを手動操作すると、玉鎖レバー８４が矢印Ｃの方向に回転し、排水弁２４０が引き上げられて、ロータンク２００に貯留された洗浄水が水洗便器に排出される。なお、図１及びそれ以降に挙げる各図面において、玉鎖レバー８４と、排水弁２４０やボールタップと、の配置関係は、必ずしも現実の通りではない。すなわち、玉鎖レバー８４を、図１に表したように紙面に対して略平行に配置するかわりに、紙面に対して略垂直な方向に配置してもよい。また、その位置についても、図１に例示したようにロータンク２００の中心軸の付近に設けてもよく、あるいはいずれかの側面に接近させて設けてもよい。また、後に詳述するように、ロータンクに駆動ユニットを取り付けて、電動により玉鎖レバー８４を回転させることも可能である。
【００２５】
そして、本実施形態においては、給水バルブ２６６の一次側に設けられたタンク水供給バルブ１５０を適宜閉めることにより、「お掃除モード」を実行させることができる。タンク水供給バルブ１５０は、例えば手動により開閉可能なものとしてもよく、あるいは、ラッチングソレノイドバルブなどの電動により開閉可能なものとしてもよい。この時、ノーマリオープン（通常状態で開）型のバルブを用いると、停電時でも操作ハンドルを手動で操作することにより便器を洗浄できるので便利である。タンク水供給バルブ１５０を電動式のものにした場合には、図２に例示した如く、タンク水供給バルブ１５０の開閉を制御する制御部５００が接続され、制御信号が出力される。
【００２６】
以下、本実施形態における「お掃除モード」の動作を説明する前に、まず通常の水洗洗浄動作について簡単に説明する。通常の水洗洗浄動作に際しては、タンク水供給バルブ１５０は、ずっと開いた状態としておく。  
図３及び図４は、通常の水洗洗浄動作を例示する模式図である。  
まず、図３（ａ）に表したように、ロータンク２００が満水の状態において、操作ハンドル（図示せず）などの操作により玉鎖レバー８４が回転することによりその一端が矢印Ｃの方向に上昇すると、玉鎖２２０を介して排水弁２４０が引き上げられる。すると、ロータンク２００内の洗浄水は排水フランジ２４２を介して排出され、洗浄水Ｓが便器に供給される。なお、この時、玉鎖２２０の引き上げ量を調節することにより、いわゆる「大洗浄」と「小洗浄」とを区別することも可能である。
【００２７】
すなわち、玉鎖２２０を大きく引き上げて排水弁２４０の開度を大きくした場合には、排水弁２４０の２次側（便器側）も洗浄水により満たされる。すると、排水弁の１次側と２次側とで圧力差が小さくなり、図３（ｂ）に表したように、玉鎖レバー８４を元の状態に戻しても、フロート２２２の浮力によって排水弁２４０は開状態が維持される。その結果として、ロータンク２００内の洗浄水ＷＬのほぼ大半が排出され、「大洗浄」が実施される。
【００２８】
一方、玉鎖２２０をわずかに引き上げて排水弁２４０の開度を小さくした場合には、排水弁２４０の２次側は大気圧に近い状態が維持されるため、２次側に比べて１次側の水圧のほうが高い。従って、玉鎖２２０を元に戻すと、排水弁２４０は水圧によって閉じる。つまり、玉鎖２２０を引き上げている間だけ少量の洗浄水を流すことができ、「小洗浄」が実施される。
【００２９】
そして、これらいずれの場合も、図３（ｂ）に表したように、ロータンク２００内の洗浄水ＷＬの水位が低下すると、フロート２６２が降下して給水バルブ２６６が開状態となる。この時、タンク水供給バルブ１５０も開かれた状態にあるので、給水Ｐ２、Ｐ３が供給される。
【００３０】
その後、図４（ａ）に表したように、ロータンク２００内の洗浄水ＷＬの水位がさらに低下すると、排水弁２４０は閉じて、給水Ｐ２によりロータンク２００内の洗浄水ＷＬの水位が上昇し始める。なお、この状態よりも前に、玉鎖レバー８４は矢印Ｃ’の方向に回転して定常状態に戻っている。
【００３１】
そして、図４（ｂ）に表したように、ロータンク２００内の洗浄水ＷＬの水位は上昇を続け、最終的に、図３（ａ）に表した状態になると、給水バルブ２６６が閉状態となり、給水Ｐ２、Ｐ３が停止する。なお、図４（ａ）に表した状態から図４（ｂ）に表した状態を経て図３（ａ）に表した状態になるまでの間にオーバーフロー管２４４に供給された給水Ｐ３は、そのまま便器に流され、排水トラップのサイホン現象によって低下していた封水の水位を通常レベルに復帰させる。
【００３２】
図５及び図６は、図３及び図４に関して前述した動作に対応して水洗便器で生ずる水流を例示する模式図である。  
定常状態においては、図５（ａ）に表したように、便器３００のボウル部３５０に洗浄水が満たされた状態が維持されている。この時、洗浄水の水位は、排水管に連通する排水トラップ３７０の上端とほぼ等しい。そして、仕切板３６０により排水管とは遮断され、臭気の逆流などが阻止される。
【００３３】
この状態から、「大洗浄」が開始されると、ロータンク２００から供給された洗浄水は、図５（ｂ）に矢印Ｓ１で例示したように、リム通水路３４０を介してリム吐水孔３４２からボウル部３５０に供給される。なお、図示したように、ボウル部３５０に開口したジェット噴出口３３０を設け、ロータンク２００から供給される洗浄水の一部をこのジェット噴出口３３０から矢印Ｓ２の如く放出させてもよい。ただし、このジェット噴出口３３０を省略して、洗浄水の全てをリム通水路３４０から供給してもよい。
【００３４】
このように便器３００に洗浄水Ｓ１、Ｓ２を供給すると、排水トラップ３７０の堰を超えて排水管に向かう流れが生ずる。図５（ｃ）に表したように、この水流が排水トラップ３７０の上部空間を充填すると、いわゆる「サイホン現象」が生ずる。すなわち、図５（ｃ）に矢印Ｅで表したように、ボウル部３５０に貯留された洗浄水が汚物とともに一気に排水管に排出される。
【００３５】
サイホン現象が生じた後には、図６（ａ）に表したように、排水トラップ３７０を超えなかった洗浄水がボウル部３５０に戻って、その水位は、仕切板３６０の下端と同程度あるいはやや上となる。そして、洗浄水Ｓ１、Ｓ２が供給されることにより復水がなされ、ボウル部３５０の水位は徐々に上昇し、図６（ｂ）に表した状態を経て、図６（ｃ）に表したように、通常の水位レベルに戻る。なお、図４に関して前述したように、ロータンク２００の排水弁２４０が閉じた後は、オーバーフロー管２４４に供給される給水Ｐ３が復水のための洗浄水Ｓ１、Ｓ２として供給される。  
以上説明したように、玉鎖レバー８４を矢印Ｃの方向に所定の時間だけ回転させると、ロータンク２００内の排水弁２４０が開いて、洗浄水を流すことができる。この一連の通常洗浄の動作に際して、タンク水供給バルブ１５０はずっと開いた状態とされる。
【００３６】
次に、本実施形態のトイレ装置において実施される「お掃除モード」の動作について、説明する。  
図７は、「お掃除モード」の動作を表すフローチャートである。  
また、図８及び図９は、「お掃除モード」におけるロータンク内の状態を例示する模式図である。
【００３７】
すなわち、「お掃除モード」を開始すると、まず、タンク水供給バルブ１５０を閉じる（ステップＳ１０１）。タンク水供給バルブ１５０が手動開閉式の場合には、使用者が手動によりバルブを閉じる。また、図２に例示した如く電動開閉式の場合には、制御部５００から駆動信号を出力することにより、タンク水供給バルブ１５０を閉じた状態にする。このようにして、給水バルブ２６６への水の供給が遮断される。
【００３８】
次に、ロータンク２００に貯留された洗浄水を便器に排水する（ステップＳ１０２）。すなわち、図８（ａ）に表したように、ロータンク２００が満水の状態において、玉鎖レバー８４を回転させることによりその一端が矢印Ｃの方向に上昇し、玉鎖２２０を介して排水弁２４０が引き上げられる。すると、ロータンク２００内の洗浄水は排水フランジ２４２を介して排出され、洗浄水Ｓが便器に供給される。なお、この時、玉鎖２２０の引き上げ量は大きく、排水弁２４０は、「大洗浄」に相当する開度で開かれる。
【００３９】
この後、玉鎖レバー８４を元の状態に戻しても、図３（ｂ）に関して前述したように、排水弁２４０は、開いた状態を維持する。従って、図８（ｂ）に表したように、ロータンク２００内の洗浄水ＷＬは、便器に排出され続ける。ただしこの時、タンク水供給バルブ１５０が閉じられているので、給水バルブ２６６を介してロータンク２００への給水はされない。
【００４０】
そして、図９（ａ）に表したように、ロータンク２００内の洗浄水ＷＬの水位が下限に達すると、排水弁２４０が閉じる。この状態において、便器のボウル部に貯留された洗浄水の水位は、最低のレベルまで低下し、吃水線が露出する。従って、この状態を所定の時間、維持することにより、ボウル部の掃除が可能となる（図７：ステップＳ１０３）。
【００４１】
図９（ａ）の状態において所定の時間が維持したら、あるいは、使用者のスイッチ操作などにより、タンク水供給バルブ１５０は開状態とされる（図７：ステップＳ１０４）。
【００４２】
すると、タンク水供給バルブ１５０を介して給水バルブ２６６に水が供給され、給水Ｐ２によりロータンク２００内の洗浄水ＷＬの水位が上昇する。また同時に、給水Ｐ３がオーバーフロー管２４４を介して便器に供給され、封水の水位を通常の状態まで上昇させる復水が行われる。この後、図８（ａ）に例示したように、ロータンク２００が満水の状態になると、給水バルブ２６６が閉状態となり、給水Ｐ２、Ｐ３が停止される（図７：ステップＳ１０５）。
【００４３】
図１０及び図１１は、「お掃除モード」における便器の水位の変化を表す模式図である。  すなわち、排水弁２４０の開放にともない、図１０（ａ）乃至（ｃ）に表したように、便器３００において「サイホン現象」が引き起こされる。その結果として、図１１（ａ）に表したように、ボウル部３５０の水位は、下限レベル近くまで低下する。
【００４４】
ただし、この時、図９（ａ）に関して前述したように、タンク水供給バルブ１５０が閉じられた状態にあるため、便器３００への洗浄水Ｓ１、Ｓ２の供給は停止され、図１１（ａ）に表したように水位が低い状態が維持される。
【００４５】
この状態において、ボウル部３５０に洗剤をふりかけ、ブラシなどで汚れをこすり落とすことができる。ボウル部の下半部３５０Ｃは、通常であれば、封水の吃水線よりも下にあり、洗剤を直接振りかけることができない。これに対して、本実施形態においては、この下半部３５０Ｃを露出させ、洗剤を直接ふりかけて、ブラシなどで十分に清掃できる。しかも、この時、封水が跳ねることも少ない。
【００４６】
図９（ａ）に関して前述したように、所定の時間が経過し、あるいは使用者のスイッチ操作などによって、タンク水供給バルブ１５０が開かれると、図１１（ｂ）に表したように、便器３００に洗浄水Ｓ１、Ｓ２が供給される。なお、これら洗浄水Ｓ１、Ｓ２は、オーバーフロー管２４４を介して供給される。そして、図１１（ｃ）に表したように、ボウル部３５０の水位レベルも通常の状態に戻り、また、ロータンク２００が満水になると給水バルブ２６６が閉じて給水が停止される。
【００４７】
図１２は、「お掃除モード」における封水の水位の変化を例示する模式図である。  
図１２（ａ）は、便器３００における封水の通常の水位（ＣＬ１）を表す。これに対して、「お掃除モード」を実行し、封水の水位が低下した状態（図１１（ａ）に対応する）においては、図１２（ｂ）に例示したように、約３０ミリメータ程度、封水の水位（ＣＬ２）が低下した。ただし、この低下量は便器３００の構造によって異なり、さらに大幅に低下できる場合もある。
【００４８】
このように封水の水位を低下させることにより、通常水位（ＣＬ１）よりも下のボウル部分を十分に掃除することができ、便器３００を清潔な状態に維持することが容易となる。また、この時、封水が跳ねることも少なく、掃除がしやすくなる。
【００４９】
本実施形態のトイレ装置においては、玉鎖レバー８４を駆動ユニットにより自動的に駆動させることも可能である。  
図１３は、駆動ユニットを設けたトイレ装置を例示する模式図である。  
また、図１４は、このロータンクの内部を上方から眺めた模式図である。
【００５０】
すなわち、駆動ユニット１０がロータンク２００に取り付けられ、制御部（図示せず）と接続コード７６により接続される。図示しない制御部は、例えば、温水洗浄便座装置（商標名「ウォシュレット」となどとして普及している）などに内蔵させることが可能である。  
駆動ユニット１０はモータを内蔵し、その動作は、例えば、リモコン５１０により制御可能とすることができる。この場合、リモコン５１０は、駆動ユニット１０について専用のものであってもよく、あるいは、温水洗浄便座装置などのリモコンと兼用してもよい。
【００５１】
駆動ユニット１０には、シャフト８２が適宜取り付けられ、その先端に玉鎖レバー８４が取り付けられている。玉鎖レバー８４は、矢印ＡまたはＢの方向に回転することにより、玉鎖２２０を介して排水弁２４０を引き上げる。また、操作ハンドル１００を手動で回転させることによっても、玉鎖レバー８４を回転させることができる。このような駆動ユニット１０を取り付けて、リモコン５１０などにより洗浄水を自動的に便器に流すことができる。
【００５２】
以下、本実施形態に用いて好適な駆動ユニット１０の具体例について説明する。
【００５３】
図１５は、本具体例の便器洗浄装置の要部を表す斜視図である。  
すなわち、この駆動ユニット１０は、螺合突出部２０と、駆動部４０と、を有する。螺合突出部２０の先端には、シャフト２２が突出している。一方、駆動部４０のタンク内向面には、第１の出力軸７０と第２の出力軸７２とが設けられている。図１乃至図１４に関して前述した玉鎖レバー８４は、これら出力軸７０、７２のいずれかに取り付けることができる。
【００５４】
また、第１の出力軸７０が出力する回転トルクと、第２の出力軸７２が出力する回転トルクは、互いに異なるものとすることもできる。これら第１及び第２の出力軸７０、７２を適宜使い分けることにより、ロータンクの形式に応じて異なる排水弁２４０の開閉に必要な動作ストロークを適宜選択することができる。  
また、駆動部４０には、制御部５００との間で信号などを授受するための接続用コード７６が接続されている。
【００５５】
ロータンクの外側に突出するシャフト２２には、操作ハンドル１００（図１３参照）が装着される。この操作ハンドルを手動により操作した場合にも、シャフト２２を介して手動回転トルクが出力軸７０、７２にそれぞれ伝達される。この際に、駆動部４０に内蔵されるモータのコギングトルクの付加を防ぐため、モータの動作軸に所定の空転角を与えたり、またはクラッチ機構などを付加するとよい。この点については、本願出願人が先に出願した特願２００２−２９２５０８号に記載した構成を採用することができる。
【００５６】
次に、本具体例の駆動ユニット１０の内部構造について具体例を挙げて説明する。  
図１６は、本実施例の便器洗浄装置の内部構造を模式的に表した概念図である。なお、同図は、動力伝達関係を説明するための概念図であり、各要素の寸法や配置関係などは、必ずしも実際の通りとは限らない。
【００５７】
本実施例の駆動ユニット１０の内部には、駆動源であるモータ４２と、減速・伝達手段として５段のギア４３〜５１が設けられている。これらは、樹脂などからなる筺体４１の中に収容されている。４段目のギア４９の回転トルクが第１の出力軸７０に出力される。また、５段目のギア５１により、第２の出力軸７２は第１の出力軸７０と同方向に回転される。  
モータ４２として、ＤＣ２４ボルトで動作するブラシ型の高速モータを用いた場合、１段目４３から４段目４９までの減速比は、およそ１／１００程度とすることができる。
【００５８】
手動入力端となるシャフト２２と、第１の出力軸７０とは直結されている。そして、シャフト２２には、シャフトリターンスプリング５２が設けられ、中立状態に付勢される。同様に、４段目のギア４６にはギアリターンスプリング５３が設けられ、中立状態に付勢される。  
また、操作ハンドル１００を用いた手動操作の際にモータ４２のコギングトルクの付加を防ぐため、４段目のギア４９は、シャフト２２に対して所定の空転角をもって結合されている。
【００５９】
図１７は、４段目のギア４９とシャフト２２との結合断面を表す模式図である。すなわち、４段目のギア４９の内心にシャフト２２が配置されている。シャフト２２は、前述したように操作ハンドル１００及び第１の出力軸７０に結合されている。そして、これらシャフト２２の外面とギア４９の内面には、凸部２２Ｐ、４９Ｐがそれぞれ設けられている。図４は、中立状態を表し、この状態から矢印の方向にシャフト２２（すなわち操作ハンドル１００）を回転させた場合、その凸部２２Ｐがギア４９の凸部４９Ｐと当接するまでの範囲においては、ギア４９とは独立に回転させることができる。つまり、この範囲においては、シャフト２２は、モータ４２のコギングトルクや、ギアリターンスプリング５３の付加を受けることなく、回転させることができる。このようにして、操作ハンドル１００による手動操作を軽快に行うことができる。
【００６０】
一方、モータ４２により駆動させる際には、図１７に表した中立状態からギア４９が矢印のいずれかの方向に空転し、その凸部４９Ｐがシャフト２２の凸部２２Ｐに当接すると、シャフト２２に結合されてトルクが出力軸に伝達される。つまり、凸部４９Ｐが凸部２２Ｐに当接するまでの範囲が空転角として設けられている。
【００６１】
このような駆動ユニット１０を取り付け、タンク水供給バルブ１５０の開閉と併せて制御することにより、図７乃至図１２に関して前述した「お掃除モード」の一連にシーケンスを自動的に実行させることができる。
【００６２】
図１８は、ロータンク、温水洗浄便座装置、駆動ユニット、タンク水供給バルブなどが一体化されたトイレ装置を例示する斜視透視図である。  
すなわち、本具体例においては、ロータンク２００、駆動ユニット１０、タンク水供給バルブ１５０、温水洗浄便座装置４００、制御部５００、操作部５０５などが、図示しないケースの中に収容され、一体化されている。図示しないケースの左下端近くには、給水口１４０が設けられ、トイレ室の給水管に接続される。給水口１４０は分岐バルブ１４４に連結され、ここで、ロータンク２００への給水路と、温水洗浄便座装置４００への旧水路と、に分岐して給水される。そして、分岐バルブ１４４からロータンク２００への給水路にタンク水供給バルブ１５０が設けられている。
【００６３】
タンク水供給バルブ１５０、駆動ユニット１０、温水洗浄便座装置４００などの動作は、ロータンク２００の前面下方に設けられた制御部５００において制御される。また、使用者は、便座の取り付け部付近に設けられた操作部５０５の操作スイッチを操作することによっても、駆動ユニット１０、タンク水供給バルブ１５０、温水洗浄便座装置４００などの動作を制御することが可能である。
【００６４】
図１９は、タンク水供給バルブ１５０と駆動ユニット１０との制御系統を模式的に表したブロック図である。  
すなわち、駆動ユニット１０とタンク水供給バルブ１５０とは、制御部５００に接続されてそれらの動作が制御される。制御部５００に対しては、入力起動部から制御信号が送出され、この信号に基づいて、通常の水洗洗浄動作を行うモードもしくは「お掃除モード」のいずれかの動作が選択的に実行される。入力起動部は、図１８に例示した操作部５０５あるいは、図１３に例示したリモコン５１０である。
【００６５】
図２０は、リモコン５１０を拡大して表す模式図である。  
すなわち、リモコン５１０には、駆動ユニット１０を駆動することにより「大洗浄」や「小洗浄」を実行させる、大洗浄ボタン５１０Ａ、小洗浄ボタン５１０Ｂなどとともに、「お掃除モード」を実行させるための「便器そうじ」ボタン５１０Ｃが設けられている。また、図２０に例示したリモコン５１０の場合、温水洗浄便座装置４００の動作を制御するための、「おしり」ボタンや、「やわらか」ボタン、「ビデ」ボタン、「乾燥」ボタンなども設けられている。
【００６６】
図２１及び図２２は、「便器そうじ」ボタン５１０Ｃを操作したときに実行される「お掃除モード」の動作シーケンスを例示するフローチャートと状態図である。  
これらいずれの場合も、待機中は、便器３００の封水は通常の水位にあり、「便器そうじ」ボタンが操作される（ステップＳ１１１）と、「お掃除モード」に入る（ステップＳ１１２）。そして、図２１に例示したシーケンスの場合、制御部５００からの制御信号によって、まず、タンク水供給バルブ１５０が閉じられる（ステップＳ１１３）。
【００６７】
続いて、制御部５００からの制御信号により、駆動ユニット１０が駆動して（ステップＳ１１４）、ロータンク２００に貯留された洗浄水が便器３００に排水される（ステップＳ１１５）。すると、サイホン現象により便器３００の封水が排出される。ところが、タンク水供給バルブ１５０が閉じられているために、便器３００にはこれ以上の洗浄水が供給されず、封水の水位が低下した状態が維持される。この状態において、使用者は、便器３００のボウル面を効率的に掃除することができる。
【００６８】
この状態において、所定時間（例えば６０秒）が経過したか否かが判定され（ステップＳ１１６）、また、リモコン５１０の「便器そうじ」ボタン５１０Ｃまたは「止」ボタンが押されたか否かが判定される（ステップＳ１１７）。この所定時間は、通常の使用態様において、ボウル面を掃除するために必要な時間を考慮して適宜決定することができる。また、使用者が「お掃除モード」を早く終了させたいような場合には、リモコン５１０の「便器そうじ」ボタン５１０Ｃまたは「止」ボタンを押せばよい。
【００６９】
所定時間が経過した（ステップＳ１１６：ｙｅｓ）か、あるいはこれらいずれかのボタンが押された時（ステップＳ１１７：ｙｅｓ）には、タンク水供給バルブ１５０が開かれる（ステップＳ１１８）。すると、ロータンク２００を介して便器３００に洗浄水が供給され、封水の水位が通常の待機状態にまで上昇する。
【００７０】
以上説明したように、図２１に表したフローチャートによれば、リモコン５１０の「便器そうじ」ボタン５１０Ｃを押すことにより、自動的に「お掃除モード」の一連のシーケンスが実行され、使い勝手がよく便利なトイレ装置を提供できる。また、封水の水位を低下させた後に、自動的にタンク水供給バルブ１５０を開けて封水の水位を上昇させるので、使用者の操作のし忘れなどにより封水が低下したままの状態に放置されることもなく、封水切れを防止できる。
【００７１】
一方、図２２に表したフローチャートの動作の場合には、ステップＳ１１１〜ステップＳ１１８までは同様であり、その後、所定時間（例えば、６０秒）が経過（ステップＳ１１９）すると、再び通常の便器洗浄動作を実行する（ステップＳ１２０）。つまり、封水の水位を低下させて掃除した後に、ロータンク２００が満水状態になるのを待って、再び「大洗浄」を実行する。このようにすると、ボウル面を掃除したことにより汚れが混入した廃水を清浄な洗浄水で置換することができ、見た目にも清潔な状態を得ることができる。
【００７２】
なお、ステップＳ１１９における待ち時間は、ロータンク２００が満水状態となり、ステップＳ１２０における廃水置換洗浄が十分に実行可能となるまでの時間を考慮して適宜決定することができる。
【００７３】
なお、図２２のシーケンスと比較して、図２１のシーケンスの場合には、最後に「大洗浄」を実行しないので、節水効果が高いという利点がある。
【００７４】
以上具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。  
すなわち、本発明のトイレ装置を構成する要素について当業者が設計変更を加えたものであっても、本発明の要旨を備えたものであれば、本発明の範囲に包含される。
【００７５】
例えば、ロータンク２００、タンク水供給バルブ１５０、駆動ユニット１０などの外形状、サイズ、構造、内蔵する部品やモータやギアなどの数やそれらの減速比、あるいはこれらの配置関係などについては、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の要旨を含む限り本発明の範囲に包含される。  
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施の形態にかかるトイレ装置の要部を例示する模式図である。
【図２】タンク水供給バルブ１５０を電動式のものにした具体例を表す模式図である。
【図３】通常の水洗洗浄動作を例示する模式図である。
【図４】通常の水洗洗浄動作を例示する模式図である。
【図５】通常の水洗洗浄動作に対応して水洗便器で生ずる水流を例示する模式図である。
【図６】通常の水洗洗浄動作に対応して水洗便器で生ずる水流を例示する模式図である。
【図７】「お掃除モード」の動作を表すフローチャートである。
【図８】「お掃除モード」におけるロータンク内の状態を例示する模式図である。
【図９】「お掃除モード」におけるロータンク内の状態を例示する模式図である。
【図１０】「お掃除モード」における便器の水位の変化を表す模式図である。
【図１１】「お掃除モード」における便器の水位の変化を表す模式図である。
【図１２】「お掃除モード」における封水の水位の変化を例示する模式図である。
【図１３】駆動ユニットを設けたトイレ装置を例示する模式図である。
【図１４】ロータンクの内部を上方から眺めた模式図である。
【図１５】本発明の具体例の便器洗浄装置の要部を表す斜視図である。
【図１６】本発明の実施例の便器洗浄装置の内部構造を模式的に表した概念図である。
【図１７】４段目のギア４９とシャフト２２との結合断面を表す模式図である。
【図１８】ロータンク、温水洗浄便座装置、駆動ユニット、タンク水供給バルブなどが一体化されたトイレ装置を例示する斜視透視図である。
【図１９】タンク水供給バルブ１５０と駆動ユニット１０との制御系統を模式的に表したブロック図である。
【図２０】リモコン５１０を拡大して表す模式図である。
【図２１】「便器そうじ」ボタン５１０Ｃを操作したときに実行される「お掃除モード」の動作シーケンスを例示するフローチャートと状態図である。
【図２２】「便器そうじ」ボタン５１０Ｃを操作したときに実行される「お掃除モード」の動作シーケンスを例示するフローチャートと状態図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０ 駆動ユニット
２０ 螺合突出部
２２ シャフト
２２Ｐ 凸部
４０ 駆動部
４１ 筺体
４２ モータ
４３〜５１ ギア
４９Ｐ 凸部
５２ シャフトリターンスプリング
５３ ギアリターンスプリング
７０、７２ 出力軸
７６ 接続コード
８２ シャフト
８４ 玉鎖レバー
１００ 操作ハンドル
１４０ 給水口
１４４ 分岐バルブ
１５０ タンク水供給バルブ
２００ ロータンク
２２０ 玉鎖
２２２ フロート
２４０ 排水弁
２４２ 排水フランジ
２４４ オーバーフロー管
２６２ フロート
２６４ レバー
２６６ 給水バルブ
３００ 便器
３３０ ジェット噴出口
３４０ リム通水路
３４２ リム吐水孔
３５０ ボウル部
３６０ 仕切板
３７０ 排水トラップ
４００ 温水洗浄便座装置
５００ 制御部
５０５ 操作部
５１０ リモコン
５１０Ａ 大洗浄ボタン
５１０Ｂ 小洗浄ボタン
５１０Ｃ ボタン
【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１３】
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【図１４】
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【図１５】
2006233583.tif 000016
【図１６】
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【図１７】
2006233583.tif 000018
【図１９】
2006233583.tif 000019
【図２０】
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【図２１】
2006233583.tif 000021
【図２２】
2006233583.tif 000022
【図１２】
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【図１８】
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