(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に延在する排水横枝管に対して上方から尿及び洗浄水を排水として排出する小便器装置であって、
上下方向に延在し使用者と対向する背壁面及び前記背壁面の下方に位置する底面を有し、使用者からの尿流を受けるボウル部と、
前記底面に開口した排水口と、
前記排水口に連通するとともに封水を形成し、封水を形成するために水を溜める第一溜水領域及び第二溜水領域並びに前記第一溜水領域に繋がる第一流入口及び前記第二溜水領域に繋がる第二流入口を有するトラップ部と、
少なくとも前記ボウル部に洗浄水を供給するための給水手段と、
前記トラップ部の前記第一流入口及び前記第二流入口側を覆う遮蔽部並びに前記ボウル部側からの尿及び洗浄水を通過させる孔部を有する目皿と、を備え、
前記第一溜水領域及び前記第二溜水領域は、前記ボウル部に供給された洗浄水が流入して下流側へと流出するように構成され、前記第一溜水領域と前記第二溜水領域とが流路に沿って並行するように形成されており、
前記目皿を通過した尿及び洗浄水の流速差によって、前記目皿を通過する尿の前記第一流入口への指向性を前記第二流入口への指向性よりも高める指向性調整手段を設けたことを特徴とする小便器装置。
【請求項２】
前記指向性調整手段は、前記第一流入口側から前記第二流入口側に向かう方向の前記流速差を拡大させることを特徴とする請求項１に記載の小便器装置。
【請求項３】
前記指向性調整手段は、尿及び洗浄水の流路を絞って当該流路の断面積を小さくする絞り部であることを特徴とする請求項２に記載の小便器装置。
【請求項４】
前記第一流入口は、前記第二流入口よりも使用者側から見て前記背壁面側に形成され、
前記絞り部は、使用者側から見て前記背壁面側に設けられる、
ことを特徴とする請求項３に記載の小便器装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水平方向に延在する排水横枝管に対し上方から尿と洗浄水を排出する小便器装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
公共の男性用トイレでは、大便器装置とは別に小便器装置が設置されている。大便器装置とは独立させて小便器装置を設ける場所は公共の男性用トイレに限らず、住宅のトイレにおいてもそのような設置態様が採用されている。
【０００３】
このような小便器装置の一例が下記特許文献１に開示されている。下記特許文献１の図１〜図５に示されているように、小便器装置は、ボウル部と、ボウル部の底部に配置された排水口と、この排水口に連通するトラップと、このトラップ末端から排水配管に連結される出口管と、を有している。ボウル部は、このボウル部を構成するボウル部壁面と、このボウル部壁面の周囲を取り囲む外側壁面と、ボウル部壁面の上端から前方にほぼ水平方向に延びる上部壁面と、を有している。
【０００４】
排水口は、ボウル部の底部に開口しており、概ねＵ字型のトラップに続いている。小便器装置のトラップ内には所定量の溜水があり、結果として所定の高さまで封水が溜まっている。出口管は、トラップの後部に連通し、ほぼ水平方向且つ後方に延びている。小便器装置を設置する際には、出口管は、小便器装置を設置する壁面に設けられた排水配管（小便器装置と更に下流側の排水配管である排水横枝管とを繋ぐ排水管であって、以下器具排水管ともいう）に、パッキンを介して接続される。器具排水管は、更に下流側の排水配管（以下、排水横枝管ともいう）に接続されている。
【０００５】
このような小便器装置は、特に公共のトイレにおいて複数並べて設置されることが多い。下記特許文献２に開示されているように、複数の小便器装置が並べて設置される場合、一つの排水横枝管の上流側から下流側に向かって順に小便器装置からの器具排水管が接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２９０７１８号公報
【特許文献２】特開２００７−３２１３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した小便器装置のトラップは、概ねＵ字型のトラップに所定量の水が溜められて溜水となっており、この溜水によって所定の高さまでの封水が確保されている。小便器装置を使用して排尿を行うと、トラップ内に尿が流れ込み、流れ込んだ尿によって溜水の一部が排出され、トラップ内は尿と水とが混在した状態となる。排尿後にボウル部に洗浄水を流すとその洗浄水がトラップ内に流れ込み、尿と水とが混在した状態の液体を排出させ置換することでトラップ内を洗浄する。
【０００８】
このようにボウル部に洗浄水を流してトラップ内の尿を水に置換するにあたっては、置換後の状態すなわち洗浄後の状態において、トラップ内に残存する尿が可能な限り少なくなることが好ましいものである。しかしながら、置換率を上げてトラップ内の尿の略全量を水によって置換しようとすれば、トラップ内の溜水量に対して供給する洗浄水量を増やす必要がある。
【０００９】
一方、近年の環境意識の高まりを受けて、節水志向も更に高まっており、洗浄水の量は極力少なくすることが求められている。この節水に対するニーズと上述した置換率の向上に対するニーズとを両立させるためには、溜水量を少なくすることが有効であると本発明者らは考えた。そこで本発明者らは、溜水量を少なくしたトラップを試作し、実際に小便器装置に取り付けた場合にどのような事象が発生するかを検証した。
【００１０】
その検証の結果、ボウル部に流す洗浄水の水量を減少させてもトラップの置換率を向上させることができ、トラップ内に残存する尿を十分に減少させることに成功した。ところが、公共の男性用トイレを想定し、小便器装置を複数個連続して配置すると、排水横枝管に尿石が形成されやすくなっていることを発見した。具体的には、節水しながらトラップの置換率を上げた小便器装置を連続して配置し、それら連続して配置した小便器装置から一つの排水横枝管に排水を流すように配置した。このように配置し、通常の使用状態のもとで実使用試験を行うと、排水横枝管において発生する尿石が従前に比較して増えていることが判明した。
【００１１】
尿石の増加の直接的な原因は、排水横枝管内に小便器装置から流し込まれた尿が、そのままの状態か高い尿濃度の液体の状態で残存し、その残存した尿成分に起因して尿石が発生することである。具体的には、尿中に含まれる尿素がバクテリアによって分解され、アンモニアが発生し、そのアンモニアによりｐＨが高まり、尿中や洗浄水に含まれるカルシウムイオンが結晶化したカルシウム化合物として配管の内部に付着して尿石が発生することであると考えられる。しかしながら、本発明者らは上述したようにトラップの溜水量を少なくし、その少なくした溜水量に見合った洗浄水を供給する小便器装置によって検証を行っている。従って、トラップ内に残存する尿を置換するのに十分な洗浄水を供給していることから、その洗浄水と共に渾然一体となった尿が排水横枝管から流れていけば、排水横枝管に尿濃度の高い液体の状態（尿がそのままの状態を含む）で残存することは想定し難いものである。
【００１２】
そこで本発明者らは、洗浄水と尿とが渾然一体となって排水横枝管に流れて行っていないのではないかと仮定して更なる検討を行った。溜水量を少なくしたトラップでは、排尿直後のトラップの尿濃度は従来のものに比較して高くなっている。一方で、小便器装置のボウル部に流す洗浄水の水量を従来に比較して少なくしたとしても、洗浄水をボウル部に広げて流す必要性から一定の水量は確保する必要がある。そのため、排尿後にボウル部に十分広がる程度の洗浄水を流すと、トラップ内の尿濃度の高い液体が洗浄水によって押し出され、排水横枝管に流れ込むことになる。小便器装置の設置態様を考慮すれば、排水横枝管の途中に小便器装置に繋がる器具排水管が繋がれていることから、最初に流れてくる液体の一部は上流側に一旦流れて、その後下流側に戻ってくるのではないかと本発明者らは考えた。
【００１３】
上述したように溜水量を少なくしたトラップでは、最初に流れてくる液体は尿濃度の高い液体であるから、その後に洗浄水が流れてきたとしても、上流側に流れた尿濃度の高い液体が下流側に戻ってくる前に洗浄水は流れ去ってしまうのではないかと本発明者らは考えた。このような現象が起こっているのであれば、尿濃度の高い液体は尿濃度が高い状態で排水横枝管内に残存しやすくなり、尿石の発生に繋がっているものと思われる。このような排水横枝管内における尿濃度の高い液体の残存現象を回避するために、洗浄水量を増やすことも考えられる。しかしながら、そのように洗浄水量を増やすことは、そもそもの目的である節水性能に優れた小便器装置を提供することに反するため採用できるものではない。
【００１４】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、節水性能は確保しつつも、排水横枝管内における尿石の発生を抑制することが可能な小便器装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために本発明に係る小便器装置は、水平方向に延在する排水横枝管に対して上方から尿及び洗浄水を排水として排出する小便器装置であって、上下方向に延在し使用者と対向する背壁面及び前記背壁面の下方に位置する底面を有し、使用者からの尿流を受けるボウル部と、前記底面に開口した排水口と、前記排水口に連通するとともに封水を形成し、封水を形成するために水を溜める第一溜水領域及び第二溜水領域並びに前記第一溜水領域に繋がる第一流入口及び前記第二溜水領域に繋がる第二流入口を有するトラップ部と、少なくとも前記ボウル部に洗浄水を供給するための給水手段と、前記トラップ部の前記第一流入口及び前記第二流入口側を覆う遮蔽部並びに前記ボウル部側からの尿及び洗浄水を通過させる孔部を有する目皿と、を備え、前記第一溜水領域及び前記第二溜水領域は、前記ボウル部に供給された洗浄水が流入して下流側へと流出するように構成され、前記第一溜水領域と前記第二溜水領域とが流路に沿って並行するように形成されており、前記目皿を通過した尿及び洗浄水の流速差によって、前記目皿を通過する尿の前記第一流入口への指向性を前記第二流入口への指向性よりも高める指向性調整手段を設けている。
【００１６】
本発明に係る小便器装置では、トラップ部に封水を形成するために水を溜める第一溜水領域と第二溜水領域とを形成しているので、ボウル部からトラップ部に流れ込む尿や洗浄水を第一溜水領域と第二溜水領域とで受け入れることができる。この第一溜水領域及び第二溜水領域は、ボウル部に供給された洗浄水が流入してそのまま下流側へと流出するように構成されている。
【００１７】
一般に、ボウル部が受けた尿は比較的小流量で狭い範囲を流れるのに対し、洗浄水はボウル部を満遍なく洗浄するために比較的大流量で広い範囲を流れるという特性がある。従って、ボウル部が受けた尿は、第一流入口に繋がる第一溜水領域若しくは第二流入口に繋がる第二溜水領域のいずれか一方に流入しやすいのに対し、ボウル部に供給された洗浄水は、第一流入口に繋がる第一溜水領域及び第二流入口に繋がる第二溜水領域の双方に流入することになる。これにより、尿が主に溜められる溜水領域と洗浄水が主に溜められる溜水領域とを分離することができるため、トラップ部全体の溜水量を低減させても尿と洗浄水とを並存させて溜めることが可能になる。このように尿と洗浄水とを並存させて溜めることで、排尿後にボウル部に洗浄水が供給されたときに、一方の溜水領域から流出する尿と他方の溜水領域から流出する洗浄水とを排水横枝管の手前側で混ぜ合わせることができるため、排水横枝管に流れ込む排水の初期段階から尿濃度を抑制することが可能となる。
【００１８】
ここで、小便器装置では、トラップへの異物の侵入を防止するために、トラップの上方に目皿を配置している。ところが、この目皿にはトラップを覆う遮蔽部が形成されているため、一般的な目皿を配置すると、尿が目皿の遮蔽部上を伝って、本来洗浄水のみを流入させたい溜水領域にも尿が流入してしまう。つまり、第一流入口に繋がる第一溜水領域及び第二流入口に繋がる第二溜水領域の双方に尿が流入してしまい、上述した洗浄時の尿濃度を抑制する効果を低減させるおそれがある。
【００１９】
本発明者らは、ボウル部が受けた尿は、上述したように比較的小流量で狭い範囲を流れることから、流速が比較的遅くなるという特性がある一方、洗浄水は、比較的大流量で広い範囲を流れることから流速が比較的速くなるという特性があることに着目した。
【００２０】
そこで、本発明に係る小便器装置では、遮蔽部と孔部とを有する目皿を備えつつ、指向性調整手段を設けることで、目皿を通過した尿と洗浄水との間の流速差によって尿の指向性を操作し、目皿を通過する尿の第一流入口への指向性を第二流入口への指向性よりも高めることとした。これにより、目皿の遮蔽部によってトラップ部への異物侵入が防止されるうえ、指向性調整手段によって目皿を通過した尿が第一流入口に繋がる第一溜水領域に流入しやすくなるため、ボウル部が受けた尿の大部分若しくは全てを第一溜水領域に溜めることができる。
【００２１】
よって本発明に係る小便器装置では、尿が主に溜められる第一溜水領域と洗浄水が主に溜められる第二溜水領域とを分離することができるため、トラップ部全体の溜水量を低減させても尿と洗浄水とを並存させて溜めることが可能となる。このように尿と洗浄水とを並存させて溜めることで、排尿後にボウル部に洗浄水が供給されたときに、第一溜水領域から流出する尿と第二溜水領域から流出する洗浄水とを排水横枝管の手前側で混ぜ合わせることができるため、排水横枝管に流れ込む排水の初期段階から尿濃度を抑制することが可能となる。それゆえに、節水性能を確保しつつ、排水横枝管内における尿石の発生を抑制することが可能となる。
【００２２】
また本発明に係る小便器装置では、前記指向性調整手段は、前記第一流入口側から前記第二流入口側に向かう方向の前記流速差を拡大させることも好ましい。
【００２３】
この好ましい態様によれば、第一流入口側から第二流入口側に向かう方向の流速差を拡大させることができるので、流速が遅い尿を第一流入口に流入しやすくし、流速が速い洗浄水を第一流入口のみならず第二流入口にも流入することが可能となる。
【００２４】
また本発明に係る小便器装置では、前記指向性調整手段は、尿及び洗浄水の流路を絞って当該流路の断面積を小さくする絞り部であることも好ましい。
【００２５】
この好ましい態様によれば、尿及び洗浄水の流路を絞って流路断面積を小さくすることで、比較的小流量で狭い範囲を流れる尿の流速と比較的大流量で広い範囲を流れる洗浄水の流速との差を拡大させることができる。従って、尿と洗浄水とをより確実に選別することが可能となる。
【００２６】
また本発明に係る小便器装置では、前記第一流入口は、前記第二流入口よりも使用者側から見て前記背壁面側に形成され、前記絞り部は、使用者側から見て前記背壁面側に設けられことも好ましい。
【００２７】
この好ましい態様によれば、第一流入口が第二流入口よりも使用者側から見てボウル部の背壁面側に形成され、絞り部がボウル部の背壁面側に設けられるので、背壁面側から流れる液体が流入しやすい位置に第一流入口および絞り部を形成することができる。このように、第一流入口および絞り部をボウル部の背壁面側に形成するという簡単な手法を採用することで、比較的小流量かつ狭い範囲でボウル部の背壁面を比較的ゆっくり流れ落ちる尿を背壁面側の第一流入口に流入させ、比較的大流量かつ広い範囲で比較的速く流れ落ちる洗浄水を第一流入口のみならず第二流入口にも流入させることが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、節水性能は確保しつつ、排水横枝管内における尿石の発生を抑制することが可能な小便器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態である小便器装置を示す断面図である。
【図２】図１に示す給水ユニットの機能的な構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示すトラップ部の概念を示す概念図である。
【図４】図２に示す人感センサー及び制御部の挙動を示すタイミングチャートである。
【図５】図１に示す小便器装置に排尿した場合の、トラップ部の様子を示す概略図である。
【図６】図１に示す小便器装置に排尿した場合の、図１に示す小便器に繋がっている器具排水管及び排水横枝管の内部の様子を示す概略図である。
【図７】図５に示す状況から洗浄水を流した場合の、トラップ部の様子を示す概略図である。
【図８】図５に示す状況から洗浄水を流した場合の、器具排水管及び排水横枝管の内部の様子を示す概略図である。
【図９】実施形態の目皿の外観を示す概略斜視図である。
【図１０】図９のＩ−Ｉ断面を示す概略断面図である。
【図１１】図９のＩＩ−ＩＩ断面を示す概略断面図である。
【図１２】実施形態の目皿上を尿若しくは洗浄水が流れる様子を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００３１】
本発明の実施形態である小便器装置について図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態である小便器装置ＵＳを示す断面図である。図１に示されるように、小便器装置ＵＳは、給水ユニット１０と、小便器本体２０と、給水管３０，３１（給水手段）と、スプレッダー３５と、トラップ部ＴＰ１とを備えている。小便器本体２０及び給水ユニット１０は、建築躯体の壁面ＷＬに取り付けられている。
【００３２】
小便器本体２０は、ボウル部２０１を備えている。ボウル部２０１は、小便器本体２０の使用者からの尿流を受け止める部分である。ボウル部２０１の内面にはボウル壁面２０２が形成され、ボウル壁面２０２はボウル背壁面２０２ａとボウル底面２０２ｂとを含む。使用者から放たれた尿流は、主にボウル背壁面２０２ａに当たって下方に流れる。下方に流れた尿流は、ボウル底面２０２ｂのボウル背壁面２０２ａ側に開口した排水口２０３からトラップ部ＴＰ１へと流れる。排水口２０３には目皿６０が配置されている。目皿６０の構成については後述する。
【００３３】
ボウル背壁面２０２ａの上部には、スプレッダー３５が取り付けられている。スプレッダー３５には給水管３１が繋がれていて、給水管３１から供給される洗浄水を放出するように構成されている。スプレッダー３５が放出する洗浄水は、ボウル背壁面２０２ａに沿って幅方向（図１の紙面を貫く方向）に広がってボウル壁面２０２を洗浄する。ボウル壁面２０２を洗浄した洗浄水は、ボウル底面２０２ｂに開口した排水口２０３からトラップ部ＴＰ１へと流れる。
【００３４】
給水管３１は、小便器本体２０内に配置されている給水管である。給水管３１の上流側には給水管３０が繋がれている。給水管３０は、小便器本体２０と給水ユニット１０とを繋ぐ給水管である。給水ユニット１０は、建築側給水管４０に繋がれている。建築側給水管４０は、壁面ＷＬの裏面側に配置されており、給水源から水を供給し給水ユニット１０に送り出している。給水ユニット１０の構成については後述する。
【００３５】
トラップ部ＴＰ１は、小便器本体２０の排水口２０３に連通している。トラップ部ＴＰ１は、封水を形成すると共に、排水口２０３から流れ込む尿や洗浄水を排水として器具排水管５０側に送り出している。器具排水管５０は、壁面ＷＬの裏面側に配置されており、尿や洗浄水を含む排水を更に下流側へと搬送している。トラップ部ＴＰ１の構成については後述する。
【００３６】
続いて、図２を参照しながら給水ユニット１０について説明する。図２は、給水ユニット１０の機能的な構成を示すブロック図である。図２に示されるように、給水ユニット１０は、人感センサー１０１と、制御手段としての制御部１０２と、調整手段としての電磁弁１０３とを備えている。
【００３７】
人感センサー１０１は、小便器装置ＵＳを使用する使用者が、小便器本体２０の前に立ったことを検知するためのセンサーである。人感センサー１０１としては、赤外線センサーやドップラーセンサーといったセンサーが適宜用いられる。人感センサー１０１は、使用者の検知結果を制御部１０２に出力する。
【００３８】
制御部１０２は、人感センサー１０１の検知結果に基づいて、使用者の排尿を洗浄するように所定のタイミングで、電磁弁１０３を所定の開度に開いたり閉じたりするための制御信号を出力する。制御部１０２が出力する制御信号の具体例については後述する。
【００３９】
電磁弁１０３は、建築側給水管４０と給水管３０との間に設けられている。電磁弁１０３が閉じられていると、建築側給水管４０から供給される水は給水管３０に流れないように止水される。電磁弁１０３が開いていると、建築側給水管４０から供給される水は、電磁弁１０３の開度に応じた瞬間流量（電磁弁１０３近傍の管路を通過する際の瞬間流量（ｍ3／ｓ））で給水管３０に流れる。
【００４０】
続いて、図３を参照しながらトラップ部の概念について説明する。図３は、トラップ部の概念を模式した図である。本実施形態のトラップ部ＴＰ１は、図３とは異なる形態をしており、その構成は少し複雑となる。したがって、ここでは、トラップ部の概念を簡略化して説明するために、図３に示すＵ字型のトラップ部ＴＰを用いて説明する。本実施形態のトラップ部ＴＰ１の構成については後述する。
【００４１】
図３に示されるように、トラップ部ＴＰは、流路断面積が大きい外側の流路と、流路断面積が小さい内側の流路とを備えている。外側の流路は上流側から順に、上流接続部ＴＰａｗと、上流封水部ＴＰｂｗと、底部ＴＰｃｗと、下流封水部ＴＰｄｗと、下流あふれ部ＴＰｅｗとを備えている。内側の流路は上流側から順に、上流接続部ＴＰａｕと、上流封水部ＴＰｂｕと、底部ＴＰｃｕと、下流封水部ＴＰｄｕと、下流あふれ部ＴＰｅｕとを備えている。上流接続部ＴＰａｕの上端開口（第一流入口）は、上流接続部ＴＰａｗの上端開口（第二流入口）よりも、ボウル背壁面２０２ａ側に形成される。
【００４２】
まず外側の流路について説明する。上流接続部ＴＰａｗは、ボウル部２０１の排水口２０３に繋がる部分である。矢印Ａの上流側に排水口２０３が繋がっており、ボウル部２０１から排水口２０３に流れ込んだ尿や洗浄水は矢印Ａに沿って上流接続部ＴＰａｗに流れ込む。
【００４３】
上流封水部ＴＰｂｗ、底部ＴＰｃｗ、及び下流封水部ＴＰｄｗは、水が溜まるようにＵ字状を成すように形成されている。上流接続部ＴＰａｗから流れ込んだ水は、下流あふれ部ＴＰｅｗの下側内壁面であるウェアＷｗよりも下側に溜まるように構成されている。封水深Ｗｄｗは、ウェアＷｗと、底部ＴＰｃｗの上側内壁面であるディップＤｗとの間の鉛直方向の長さである。従って、上流封水部ＴＰｂｗに溜まる上流封水ＷＳ１ｗと、下流封水部ＴＰｄｗに溜まる下流封水ＷＳ３ｗとによって封水が形成されている。
【００４４】
この説明では、底部ＴＰｃｗに溜まる底溜水ＷＳ２ｗと、上流封水ＷＳ１ｗ及び下流封水ＷＳ３ｗとを合わせて、トラップ部ＴＰの外側流路における溜水Ｗｓｗとしている。また、この溜水Ｗｓｗを溜める部分である、上流封水部ＴＰｂｗと底部ＴＰｃｗと下流封水部ＴＰｄｗとによって溜水部ＴＰｓｗ（第二溜水領域）を形成している。このトラップ部ＴＰ１では、溜水Ｗｓｗの水量は、約７５ｍＬとなるように形成されている。
【００４５】
続いて、内側の流路について説明する。上流接続部ＴＰａｕは、ボウル部２０１の排水口２０３に繋がる部分である。矢印Ａの上流側に排水口２０３が繋がっており、ボウル部２０１から排水口２０３に流れ込んだ尿や洗浄水は矢印Ａに沿って上流接続部ＴＰａｕに流れ込む。
【００４６】
上流封水部ＴＰｂｕ、底部ＴＰｃｕ、及び下流封水部ＴＰｄｕは、水が溜まるようにＵ字状を成すように形成されている。上流接続部ＴＰａｕから流れ込んだ水は、下流あふれ部ＴＰｅｕの下側内壁面であるウェアＷｕよりも下側に溜まるように構成されている。封水深Ｗｄｕは、ウェアＷｕと、底部ＴＰｃｕの上側内壁面であるディップＤｕとの間の鉛直方向の長さである。従って、上流封水部ＴＰｂｕに溜まる上流封水ＷＳ１ｕと、下流封水部ＴＰｄｕに溜まる下流封水ＷＳ３ｕとによって封水が形成されている。
【００４７】
この説明では、底部ＴＰｃｕに溜まる底溜水ＷＳ２ｕと、上流封水ＷＳ１ｕ及び下流封水ＷＳ３ｕとを合わせて、トラップ部ＴＰの内側流路における溜水Ｗｓｕとしている。また、この溜水Ｗｓｕを溜める部分である、上流封水部ＴＰｂｕと底部ＴＰｃｕと下流封水部ＴＰｄｕとによって溜水部ＴＰｓｕ（第一溜水領域）を形成している。このトラップ部ＴＰでは、溜水Ｗｓｕの水量は、約２５ｍＬとなるように形成されている。
【００４８】
本トラップ部ＴＰでは、溜水Ｗｓｗと溜水Ｗｓｕとの総量が約１００ｍＬとなるように形成されており、０．５Ｌ程度の少水量でも洗浄が可能となっている。なお、節水型ではない通常のタイプのトラップでは、溜水量が約４００〜６００ｍＬであり、洗浄水量は約１．４Ｌであるので、本トラップ部ＴＰは極めて節水性が向上したものとなっている。また、ここではＵ字型のトラップについて説明しているが、上述した機能を果たす限りその他の形態のトラップを採用することもできる。
【００４９】
続いて、図４を参照しながら、制御部１０２が出力する制御信号の具体例について説明する。図４は、人感センサー１０１及び制御部１０２の挙動を示すタイミングチャートである。図４の（Ａ）は、人感センサー１０１から制御部１０２に出力される検知信号を示し、図４の（Ｂ）は、制御部１０２から電磁弁１０３に出力される制御信号を示している。
【００５０】
図４の（Ａ）に示されているように、人感センサー１０１からは、時刻ｔ１から時刻ｔ２にかけて使用者が小便器本体２０の前に立っていることを示す検知信号が出力されている。時刻ｔ２を過ぎると検知信号が出力されなくなるので、制御部１０２は排尿が終わって使用者が立ち去ったと判断する。図４の（Ｂ）に示されているように、制御部１０２は、時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけて電磁弁１０３を全開するための制御信号「１」を出力する。
【００５１】
このような制御を行った場合、図３で説明したトラップ部ＴＰやその下流の配管内がどのようになるのかについて、図５〜図８を参照しながら説明する。図５は、小便器装置ＵＳに排尿した場合の、トラップ部ＴＰの様子を示す概略図である。図６は、小便器装置ＵＳに排尿した場合の、小便器装置ＵＳに繋がっている器具排水管５０及び排水横枝管５１の内部の様子を示す概略図である。図７は、図５に示す状況から洗浄水を流した場合の、トラップ部ＴＰの様子を示す概略図である。図８は、図５に示す状況から洗浄水を流した場合の、器具排水管５０及び排水横枝管５１の内部の様子を示す概略図である。
【００５２】
小便器装置ＵＳに排尿すると、ボウル部２０１のボウル壁面２０２に尿流が当たり、ボウル壁面２０２を伝って尿が排水口２０３から下流に流れる。図５の（Ａ）に示されるように、排水口２０３に入った尿Ｕｒは矢印Ａに沿ってトラップ部ＴＰに流れ込む。トラップ部ＴＰは、第一溜水領域である溜水部ＴＰｓｕに尿が流れ込みやすく、第二溜水領域である溜水部ＴＰｓｗに尿が流れ込み難いように形成されている。従って、矢印Ａに沿ってトラップ部ＴＰに流れ込んだ尿Ｕｒは、第一流入口としての上流接続部ＴＰａｕの上端開口から上流接続部ＴＰａｕへと流れ込む。続いて、図５の（Ｂ）に示されるように、尿Ｕｒの流入によって溜水Ｗｓｕが下流あふれ部ＴＰｅｕへと押し流される。
【００５３】
続いて、図５の（Ｃ）に示されるように、溜水Ｗｓｕは完全に押し流されて、トラップ部ＴＰの内側の流路である、上流接続部ＴＰａｕ，溜水部ＴＰｓｕ，下流あふれ部ＴＰｅｕ内は尿Ｕｒによって満たされる。排尿が終了すると、図５の（Ｄ）に示されるように、溜水部ＴＰｓｕに尿Ｕｒが残存する。図５の（Ａ）から（Ｄ）に示した状況は、図４の時刻ｔ１から時刻ｔ２に相当する。
【００５４】
図５の（Ｂ）に示したように溜水Ｗｓｕが矢印Ｂ方向に押し流されると、図６の（Ａ）に示されるように、器具排水管５０に流れ込む。器具排水管５０は排水横枝管５１に繋がっているので、溜水Ｗｓｕは排水横枝管５１に流れ込む。図５の（Ｂ）では、排尿によって流れ込む尿Ｕｒに押し出されて溜水Ｗｓｕが下流側に流出しているので、その流れる速度は比較的緩やかなものであって、瞬間流量は少ないものである。従って、溜水Ｗｓｕは排水横枝管５１に流れ込んでも、上流側Ｆに流れることはなく、下流側Ｅに流れていく。
【００５５】
図６の（Ｂ）に示されるように、溜水Ｗｓｕに続いて尿Ｕｒが流れ込んでも、やはりその流れる速度は比較的緩やかなものであって、瞬間流量は少ないものである。従って、尿Ｕｒは排水横枝管５１に流れ込んでも、上流側Ｆに流れることはなく、下流側Ｅに流れていく。
【００５６】
続いて、図４の時刻ｔ３から時刻ｔ４に示すように、制御部１０２から電磁弁１０３を全開する制御信号「１」が出力されると、電磁弁１０３が全開され洗浄水がスプレッダー３５からボウル部２０１のボウル壁面２０２に沿って流れる。ボウル壁面２０２を伝って洗浄水が排水口２０３から下流に流れる。図７の（Ａ）に示されるように、排水口２０３に入った洗浄水Ｗｆは矢印Ａに沿ってトラップ部ＴＰに流れ込む。トラップ部ＴＰでは、第一溜水領域である溜水部ＴＰｓｕにも第二溜水領域である溜水部ＴＰｓｗにも洗浄水Ｗｆが流れ込むように構成されている。従って、第一流入口である上流接続部ＴＰａｕの上端開口からも、第二流入口である上流接続部ＴＰａｗの上端開口からも洗浄水Ｗｆが流れ込む。
【００５７】
続いて、図７の（Ｂ）に示されるように、洗浄水Ｗｆの流入によって、溜水部ＴＰｓｕに溜まっていた尿Ｕｒが、下流あふれ部ＴＰｅｕへと押し流される。また、洗浄水Ｗｆの流入によって、溜水部ＴＰｓｗに溜まっていた溜水Ｗｓｗが、下流あふれ部ＴＰｅｗへと押し流される。下流あふれ部ＴＰｅｕと下流あふれ部ＴＰｅｗとは下流部分において合流しているので、溜水部ＴＰｓｕに溜まっていた尿Ｕｒと溜水部ＴＰｓｗに溜まっていた溜水Ｗｓｗとが混合される。このように混合され希釈された希釈尿Ｕｒｄは、矢印Ｂ方向に流れて器具排水管５０へと流出する。
【００５８】
続いて、図７の（Ｃ）に示されるように、尿Ｕｒは完全に押し流されて、トラップ部ＴＰ内は洗浄水Ｗｆによって満たされる。このように洗浄が終了すると、図７の（Ｃ）に示されるように、溜水部ＴＰｓｗに洗浄水Ｗｆが溜水Ｗｓｗとして残存すると共に、溜水部ＴＰｓｕに洗浄水Ｗｆが溜水Ｗｓｕとして残存する。図７の（Ａ）から（Ｃ）に示した状況は、図４の時刻ｔ３から時刻ｔ４に相当する。
【００５９】
図７の（Ｂ）に示したように希釈尿Ｕｒｄが矢印Ｂ方向に押し流されると、図８の（Ａ）に示されるように、器具排水管５０に流れ込む。器具排水管５０は排水横枝管５１に繋がっているので、希釈尿Ｕｒｄは排水横枝管５１に流れ込む。図７の（Ｂ）では、洗浄水Ｗｆに押し出されて希釈尿Ｕｒｄが下流側に流出しているので、その流れる速度は比較的速いものであって、瞬間流量は多いものである。従って、希釈尿Ｕｒｄは排水横枝管５１に流れ込むと、上流側Ｆと下流側Ｅとに分かれる。
【００６０】
更にトラップ部ＴＰに洗浄水Ｗｆが流入すると、その下流側である器具排水管５０から排水横枝管５１にも、洗浄水Ｗｆが流れ込む。図８の（Ｂ）に示されるように、比較的瞬間流量の多い洗浄水Ｗｆが流れ込むと、希釈尿Ｕｒｄを上流側Ｆに逆流した希釈尿Ｕｒｄ１と下流側Ｅに流れた希釈尿Ｕｒｄ２とに分断する。
【００６１】
洗浄水Ｗｆの供給が終了すると、図８の（Ｃ）に示されるように、洗浄水Ｗｆは下流側Ｅに流れた希釈尿Ｕｒｄ２と共に下流側Ｅへと流れていく。そのため、上流側Ｆに逆流した希釈尿Ｕｒｄ１は洗浄水Ｗｆに流されることなく取り残される。残留した希釈尿Ｕｒｄ１は、排水横枝管５１の内側管壁に付着して停滞することなく流れる場合もあれば、図８の（Ｄ）に示されるように排水横枝管５１の内側管壁に付着して停滞する場合もある。図８の（Ｄ）に示されるように、希釈尿Ｕｒｄ１が残留してもその尿濃度が低いため、排水横枝管５１への尿石の発生を著しく低減することができる。
【００６２】
続いて、図９〜図１２を参照しながら目皿６０について説明する。図９は、目皿の外観を示す概略斜視図である。目皿６０を説明する前に、図９に示す本実施形態のトラップ部ＴＰ１の構成について説明する。図１０は、図９のＩ−Ｉ断面を示す概略断面図である。
【００６３】
図９及び図１０に示されるように、トラップ部ＴＰ１は、外筒７０と内筒８０とを備えている。外筒７０の側部からは排水筒９０が延出している。外筒７０と内筒８０との間には空間が形成されるように、内筒８０の外径は外筒７０の内径よりも十分小さくなるように構成されている。外筒７０と内筒８０との間の空間を二つに分けるように、一対のリブ７０１が立てられている。リブ７０１は、外筒７０と内筒８０との間の空間を二つに分割する。このように二つに分割された一方の空間（流路断面積が小さい空間）は、第一溜水領域を含むように形成され上流接続部ＴＰ１ａｕとなっており、他方の空間（流路断面積が大きい空間）は、第二溜水領域を含むように形成され上流接続部ＴＰ１ａｗとなっている。
【００６４】
図９のＩＩ−ＩＩ断面を図１１に断面図として示す。図１１に示されるように、トラップ部ＴＰ１は、外筒７０と、内筒８０と、排水筒９０とによって構成されている。外筒７０は、略円形の底板７０２と、底板７０２の外周から一方向に立ち上がるように形成される円筒状の側板７０３とを備えている。内筒８０は、略円形の天板８０１と、天板８０１の外周から一方向に立ち上がるように形成される円筒状の側板８０２とを備えている。外筒７０の底板７０２の外周よりも、内筒８０の天板８０１の外周が小さくなるように形成されている。
【００６５】
外筒７０の側板７０３によって囲まれた空間に、内筒８０が収められるように配置されている。外筒７０に内筒８０を収める際には、内筒８０の側板８０２が外筒７０の底板７０２に向かうように配置される。内筒８０の天板８０１が、外筒７０の側板７０３の先端部分に位置し、その位置が保持可能なように内筒８０はリブ７０１（図９参照）に嵌め合わされている。内筒８０の側板８０２の先端は、外筒７０の底板７０２から離隔するように配置されている。
【００６６】
外筒７０の側板７０３及び内筒８０の側板８０２の一部には穴が形成されており、この穴の内周に密着しつつ貫通するように排水筒９０が設けられている。排水筒９０は、外筒７０の側板７０３及び内筒８０の側板８０２の一部を貫通し、その先端が内筒８０の側板８０２に囲まれた空間内に入るように配置されている。排水筒９０の先端に設けられる開口部９０１は、内筒８０の天板８０１から離隔した位置で内筒８０の天板８０１に向かうように形成される。
【００６７】
内筒８０の側板８０２に囲まれた空間内に位置する排水筒９０から外筒７０の底板７０２に向けて壁板９０２が設けられる。壁板９０２を含む排水筒９０と一対のリブ７０１とで、内筒８０の側板８０２に囲まれた空間のうち、排水筒９０の開口部９０１よりも外筒７０の底板７０２側に形成される空間を二つに分割する。
【００６８】
上述したように外筒７０と内筒８０と排水筒９０とを組み合わせることで、外筒７０の側板７０３と内筒８０の側板８０２との間、内筒８０の側板８０２の先端と外筒７０の底板７０２との間、壁板９０２を含む排水筒９０と内筒８０の側板８０２との間、のそれぞれに空間を形成し、これらの空間が封水を行うための溜水部を形成する。
【００６９】
本実施形態におけるトラップ部ＴＰ１の機能的な構成について説明を加える。トラップ部ＴＰ１は、流路断面が大きい図１１中左側の流路（図３の外側の流路に相当する）と、流路断面が小さい図１１中右側の流路（図３の内側の流路に相当する）とを備える。左側の流路は上流側から順に、上流接続部ＴＰ１ａｗと、上流封水部ＴＰ１ｂｗと、底部ＴＰ１ｃｗと、下流封水部ＴＰ１ｄｗと、下流あふれ部ＴＰ１ｅとを備える。右側の流路は上流側から順に、上流接続部ＴＰ１ａｕと、上流封水部ＴＰ１ｂｕと、底部ＴＰ１ｃｕと、下流封水部ＴＰ１ｄｕと、下流あふれ部ＴＰ１ｅとを備える。
【００７０】
まず図１１中左側の流路について説明する。上流接続部ＴＰ１ａｗは、ボウル部２０１の排水口２０３に繋がる部分である。ボウル部２０１から排水口２０３に流れ込んだ洗浄水は、上流接続部ＴＰ１ａｗに流れ込む。
【００７１】
上流封水部ＴＰ１ｂｗ、底部ＴＰ１ｃｗ、及び下流封水部ＴＰ１ｄｗは、水が溜まるようにＵ字状を成すように形成されている。上流接続部ＴＰ１ａｗから流れ込んだ水は、下流あふれ部ＴＰ１ｅの開口部であるウェアＷよりも下側に溜まるように構成されている。このトラップ部ＴＰ１の封水深は、ウェアＷと、底部ＴＰ１ｃｗの上側内壁面であるディップＤｗとの間の鉛直方向の長さである。従って、上流封水部ＴＰ１ｂｗに溜まる上流封水と、下流封水部ＴＰ１ｄｗに溜まる下流封水とによって封水が形成されている。
【００７２】
トラップ部ＴＰの説明と同様に説明すると、底部ＴＰ１ｃｗに溜まる底溜水と、上流封水及び下流封水とを合わせて、トラップ部ＴＰ１の左側流路における溜水Ｗｓｗとなる。また、この溜水Ｗｓｗを溜める部分である、上流封水部ＴＰ１ｂｗと底部ＴＰ１ｃｗと下流封水部ＴＰ１ｄｗとによって溜水部ＴＰ１ｓｗ（第二溜水領域）を形成している。本実施形態において、溜水Ｗｓｗの水量は、約７５ｍＬとなるように形成されている。
【００７３】
続いて、図中右側の流路について説明する。上流接続部ＴＰ１ａｕは、ボウル部２０１の排水口２０３に繋がる部分である。ボウル部２０１から排水口２０３に流れ込んだ尿や洗浄水は、上流接続部ＴＰ１ａｕに流れ込む。
【００７４】
上流封水部ＴＰ１ｂｕ、底部ＴＰ１ｃｕ、及び下流封水部ＴＰ１ｄｕは、水が溜まるようにＵ字状を成すように形成されている。上流接続部ＴＰ１ａｕから流れ込んだ水は、下流あふれ部ＴＰ１ｅの開口部であるウェアＷよりも下側に溜まるように構成されている。封水深は、ウェアＷと、底部ＴＰ１ｃｕの上側内壁面であるディップＤｕとの間の鉛直方向の長さである。従って、上流封水部ＴＰ１ｂｕに溜まる上流封水と、下流封水部ＴＰ１ｄｕに溜まる下流封水とによって封水が形成されている。
【００７５】
トラップ部ＴＰの説明と同様に説明すると、底部ＴＰ１ｃｕに溜まる底溜水と、上流封水及び下流封水とを合わせて、トラップ部ＴＰ１の右側流路における溜水Ｗｓｕとしている。また、この溜水Ｗｓｕを溜める部分である、上流封水部ＴＰ１ｂｕと底部ＴＰ１ｃｕと下流封水部ＴＰ１ｄｕとによって溜水部ＴＰ１ｓｕ（第一溜水領域）を形成している。本実施形態において、溜水Ｗｓｕの水量は、約２５ｍＬとなるように形成されている。
【００７６】
本実施形態において溜水Ｗｓｗと溜水Ｗｓｕとの総量は約１００ｍＬとなるように形成されており、０．５Ｌ程度の少水量でも洗浄が可能となっている。なお、節水型ではない通常のタイプのトラップでは、溜水量が約４００〜６００ｍＬであり、洗浄水量は約１．４Ｌであるので、本例のトラップ部ＴＰ１は極めて節水性が向上したものとなっている。
【００７７】
このようにトラップ部ＴＰ１を形成すると、トラップ部ＴＰと同様に尿を実質的に分離して、溜水部ＴＰ１ｓｕに溜めることができ、溜水部ＴＰ１ｓｗに溜められる水によって希釈して排出することができる。
【００７８】
続いて、本実施形態の目皿６０について説明する。図９に示すように、目皿６０は、環状の底板６５と、底板６５の外周から一方向に立ち上がるように形成される円筒状の側板６６と、底板６５の内周から一方向に立ち上がるように形成される円筒状の側板６７と、側板６７の天板を形成する遮蔽部６１と、側板６７および遮蔽部６１の一部に開口して形成される孔部６２とを備えている。
【００７９】
目皿６０をトラップ部ＴＰ１の上端部に嵌め込んだ際に、目皿６０の側板６７とトラップ部ＴＰ１の外筒７０とが密接できるように、側板６７の内径はトラップ部ＴＰ１の外筒７０の外径よりも一寸大きく形成されている。
【００８０】
遮蔽部６１は、トラップ部ＴＰ１の上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口（第一流入口）及び上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口（第二流入口）を覆い、トラップ部ＴＰ１への異物の侵入を防止する。孔部６２は、ボウル部２０１側の尿及び洗浄水をトラップ部ＴＰ１側に通過させるために設けられている。
【００８１】
ここで、尿は比較的小流量で狭い範囲を流れることから、目皿に流入するときの尿の流速は比較的遅くなるのに対し、洗浄水は比較的大流量で広い範囲を流れることから、目皿に流入するときの洗浄水の流速は比較的速くなるという特性がある。従って、尿と洗浄水との間の流速差を調整することで、尿と洗浄水との指向性を操作し、尿の上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口への指向性を上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口への指向性よりも高めることとした。
【００８２】
具体的には、目皿６０に向かって流入してくる尿及び洗浄水の流路を孔部６２で小さく絞ることで、尿と洗浄水との間の流速差を拡大させる。つまり、孔部６２を絞り部として用いることで、尿と洗浄水との間の流速差を拡大させる。
【００８３】
流路を小さく絞ることで、比較的大流量で広い範囲を流れる洗浄水の流速を、比較的小流量で狭い範囲を流れる尿の流速よりも大きく上昇させることができるため、尿と洗浄水との間の流速差を拡大させることができる。このとき、孔部６２の開口の向きを、上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口の上方を経て上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口の上方に向かうように構成することで、上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口側から上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口側に向かう方向の上記流速差を拡大させることができる。これにより、流速が遅い尿を上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口に流入しやすくし、流速が速い洗浄水を上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口のみならず上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口にも流入することができる。
【００８４】
このような目皿６０を配置した場合に、尿及び洗浄水がボウル部２０１からトラップ部ＴＰ１へどのように流れるのかについて、図１１及び図１２を参照しながら説明する。図１２は、尿若しくは洗浄水が目皿上を流れる様子を示す概略図である。
【００８５】
図１１及び図１２に示す実線矢印は洗浄水Ｗｆの流れを表し、点線矢印は尿Ｕｒの流れを表す。尿Ｕｒは、ボウル背壁面２０２ａを伝って比較的小流量で狭い範囲を流れて目皿６０に到達する。そのため、尿Ｕｒは目皿６０の孔部６２を通過しても流速がほとんど変化せずに、ボウル背壁面側に形成されている上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口に流れ込む。
【００８６】
一方、洗浄水Ｗｆは、ボウル背壁面２０２ａを伝って比較的大流量で広い範囲を流れて目皿６０に到達する。そのため、洗浄水Ｗｆは目皿６０の孔部６２を通過する際に流速が上昇する。したがって、洗浄水Ｗｆの一部はボウル背壁面側に形成されている上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口に流れ込むものの、残りの洗浄水Ｗｆは使用者側に形成されている上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口に流れ込む。
【００８７】
このように、孔部６２は、目皿６０を通過する尿Ｕｒの上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口への指向性を、上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口への指向性よりも高めるもの（指向性調整手段）となる。従って、このような孔部６２を有する目皿６０を配置することで、尿Ｕｒの大部分若しくは全てを上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口に繋がる溜水部ＴＰ１ｓｕ（第一溜水領域）に流入させ、洗浄水Ｗｆを上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口に繋がる溜水部ＴＰ１ｓｕ（第一溜水領域）及び上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口に繋がる溜水部ＴＰ１ｓｗ（第二溜水領域）の双方に流入させることができる。これにより、尿Ｕｒと洗浄水Ｗｆとを確実に並存させて溜めることが可能となる。
【００８８】
なお、上述した実施形態では、上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口をボウル背壁面側に形成し、上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口を使用者側に形成しているが、これに限定されない。例えば、上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口を使用者側に形成し、上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口をボウル背壁面側に形成することも可能である。この場合には、使用者側に形成した上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口の上方に目皿６０の孔部６２が位置するように構成する。これにより、尿と洗浄水との間の流速差を拡大させ、尿の大部分若しくは全てを上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口に繋がる溜水部ＴＰ１ｓｕ（第一溜水領域）に流入させるとともに、洗浄水を上流接続部ＴＰ１ａｕの上端開口に繋がる溜水部ＴＰ１ｓｕ（第一溜水領域）及び上流接続部ＴＰ１ａｗの上端開口に繋がる溜水部ＴＰ１ｓｗ（第二溜水領域）の双方に流入させることができる。
【００８９】
上述したように本実施形態に係る小便器装置ＵＳは、水平方向に延在する排水横枝管５１に対して上方から尿及び洗浄水を排水として排出する小便器装置である。この小便器装置ＵＳは、上下方向に延在し使用者と対向するボウル背壁面２０２ａ及びボウル背壁面２０２ａの下方に位置するボウル底面２０２ｂを有し、使用者からの尿流を受けるボウル部２０１と、このボウル部２０１のボウル底面２０２ｂに開口した排水口２０３と、この排水口２０３に連通するとともに封水を形成し、封水を形成するために水を溜める第一溜水領域である溜水部ＴＰｓｕ及び第二溜水領域である溜水部ＴＰｓｗ並びに溜水部ＴＰｓｕに繋がる第一流入口（上流接続部ＴＰａｕの上端開口部）及び溜水部ＴＰｓｗに繋がる第二流入口（上流接続部ＴＰａｗの上端開口部）を有するトラップ部ＴＰと、少なくともボウル部２０１に洗浄水を供給するための給水手段としての給水管３０，３１と、トラップ部ＴＰの第一流入口及び第二流入口側を覆う遮蔽部６１並びにボウル部２０１側からの尿及び洗浄水を通過させる孔部６２を有する目皿６０と、を備える。また、小便器装置ＵＳは、溜水部ＴＰｓｕ及び溜水部ＴＰｓｗは、ボウル部２０１に供給された洗浄水が流入して下流側へと流出するように構成され、溜水部ＴＰｓｕと溜水部ＴＰｓｗとが流路に沿って並行するように形成されている。さらに、小便器装置ＵＳは、目皿６０を通過した尿及び洗浄水の流速差によって、目皿６０を通過する尿の第一流入口への指向性を第二流入口への指向性よりも高める指向性調整手段を設けている。
【００９０】
本実施形態に係る小便器装置ＵＳでは、トラップ部ＴＰに封水を形成するために水を溜める溜水部ＴＰｓｕと溜水部ＴＰｓｗとを形成しているので、ボウル部２０１からトラップ部ＴＰに流れ込む尿や洗浄水を溜水部ＴＰｓｕと溜水部ＴＰｓｗとで受け入れることができる。この溜水部ＴＰｓｕ及び溜水部ＴＰｓｗは、ボウル部２０１に供給された洗浄水が流入してそのまま下流側へと流出するように構成されている。
【００９１】
一般に、ボウル部２０１が受けた尿は比較的小流量で狭い範囲を流れるのに対し、洗浄水はボウル部２０１を満遍なく洗浄するために比較的大流量で広い範囲を流れるという特性がある。従って、ボウル部２０１が受けた尿は、第一流入口に繋がる溜水部ＴＰｓｕ若しくは第二流入口に繋がる溜水部ＴＰｓｗのいずれか一方に流入しやすいのに対し、ボウル部２０１に供給された洗浄水は、第一流入口に繋がる溜水部ＴＰｓｕ及び第二流入口に繋がる溜水部ＴＰｓｗの双方に流入することになる。これにより、尿が主に溜められる溜水領域と洗浄水が主に溜められる溜水領域とを分離することができるため、トラップ部ＴＰ全体の溜水量を低減させても尿と洗浄水とを並存させて溜めることが可能になる。このように尿と洗浄水とを並存させて溜めることで、排尿後にボウル部２０１に洗浄水が供給されたときに、一方の溜水領域から流出する尿と他方の溜水領域から流出する洗浄水とを排水横枝管５１の手前側で混ぜ合わせることができるため、排水横枝管５１に流れ込む排水の初期段階から尿濃度を抑制することが可能となる。
【００９２】
ここで、小便器装置ＵＳでは、トラップＴＰへの異物の侵入を防止するために、トラップＴＰの上方に目皿６０を配置している。ところが、この目皿にはトラップを覆う遮蔽部が形成されているため、一般的な目皿を配置すると、尿が目皿の遮蔽部上を伝って、本来洗浄水のみを流入させたい溜水領域にも尿が流入してしまう。つまり、第一流入口に繋がる溜水部ＴＰｓｕ及び第二流入口に繋がる溜水部ＴＰｓｗの双方に尿が流入してしまい、上述した洗浄時の尿濃度を抑制する効果を低減させるおそれがある。
【００９３】
そこで、本願発明者は、ボウル部２０１が受けた尿は、上述したように比較的小流量で狭い範囲を流れることから流速が比較的遅くなるという特性がある一方、洗浄水は、比較的大流量で広い範囲を流れることから流速が比較的速くなるという特性があることに着目した。
【００９４】
そして、本発明に係る小便器装置ＵＳでは、遮蔽部６１と孔部６２とを有する目皿６０を備えつつ、指向性調整手段を設けることで、目皿６０を通過した尿と洗浄水との間の流速差によって尿の指向性を操作し、目皿６０を通過する尿の第一流入口への指向性を第二流入口への指向性よりも高めることとした。これにより、目皿６０の遮蔽部６１によってトラップ部ＴＰへの異物侵入が防止されるうえ、指向性調整手段によって目皿６０を通過した尿が第一流入口に繋がる溜水部ＴＰｓｕに流入しやすくなるため、ボウル部２０１が受けた尿の大部分若しくは全てを溜水部ＴＰｓｕに溜めることができる。
【００９５】
よって本実施形態に係る小便器装置ＵＳでは、尿が主に溜められる溜水部ＴＰｓｕと洗浄水が主に溜められる溜水部ＴＰｓｗとを分離することができるため、トラップ部ＴＰ全体の溜水量を低減させても尿と洗浄水とを並存させて溜めることが可能となる。このように尿と洗浄水とを並存させて溜めることで、排尿後にボウル部２０１に洗浄水が供給されたときに、溜水部ＴＰｓｕから流出する尿と溜水部ＴＰｓｗから流出する洗浄水とを排水横枝管５１の手前側で混ぜ合わせることができるため、排水横枝管５１に流れ込む排水の初期段階から尿濃度を抑制することが可能となる。それゆえに、節水性能を確保しつつ、排水横枝管５１内における尿石の発生を抑制することが可能となる。
【００９６】
また本実施形態に係る小便器装置ＵＳでは、指向性調整手段は、第一流入口側から第二流入口側に向かう方向の上記流速差を拡大させることも好ましい。
【００９７】
この好ましい態様によれば、第一流入口側から第二流入口側に向かう方向の流速差を拡大させることができるので、流速が遅い尿を第一流入口に流入しやすくし、流速が速い洗浄水を第一流入口のみならず第二流入口にも流入することが可能となる。
【００９８】
また本実施形態に係る小便器装置ＵＳでは、指向性調整手段は、尿及び洗浄水の流路を絞って当該流路断面積を小さくする絞り部であることも好ましい。
【００９９】
この好ましい態様によれば、尿及び洗浄水の流路を絞って流路断面積を小さくすることで、比較的小流量で狭い範囲を流れる尿の流速と比較的大流量で広い範囲を流れる洗浄水の流速との差を拡大させることができる。従って、尿と洗浄水とをより確実に選別することが可能となる。
【０１００】
また本実施形態に係る小便器装置ＵＳでは、第一流入口は、第二流入口よりも使用者側から見て背壁面側に形成され、前記絞り部は、使用者側から見て前記背壁面側に設けられことも好ましい。
【０１０１】
この好ましい態様によれば、第一流入口が第二流入口よりも使用者側から見てボウル背壁面２０２ａ側に形成され、絞り部としての孔部６２がボウル背壁面２０２ａ側に設けられるので、ボウル背壁面２０２ａ側から流れる液体が流入しやすい位置に第一流入口および絞り部を形成することができる。このように、第一流入口および孔部６２をボウル部の背壁面側に形成するという簡単な手法を採用することで、比較的小流量かつ狭い範囲でボウル背壁面２０２ａを比較的ゆっくり流れ落ちる尿をボウル背壁面２０２ａ側の第一流入口に流入させ、比較的大流量かつ広い範囲で比較的速く流れ落ちる洗浄水を第一流入口のみならず第二流入口にも流入させることが可能となる。
【０１０２】
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、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【０１０３】
ＵＳ：小便器装置
ＷＬ：壁面
１０：給水ユニット
１０１：人感センサー
１０２：制御部
１０３：電磁弁
２０：小便器本体
２０１：ボウル部
２０２：ボウル壁面
２０２ａ：ボウル背壁面
２０２ｂ：ボウル底面
２０３：排水口
３０：給水管
３１：給水管
３５：スプレッダー
４０：建築側給水管
５０：器具排水管
５１：排水横枝管
６０：目皿
６１：遮蔽部
６２：孔部
６５：底板
６６：側板
６７：側板
７０：外筒
７０１：リブ
７０２：底板
７０３：側板
８０：内筒
８０１：天板
８０２：側板
９０：排水筒
９０１：開口部
９０２：壁板
ＴＰ：トラップ部
ＴＰａｗ，ＴＰａｕ：上流接続部
ＴＰｂｗ，ＴＰｂｕ：上流封水部
ＴＰｃｗ，ＴＰｃｕ：底部
ＴＰｄｗ，ＴＰｄｕ：下流封水部
ＴＰｅｗ，ＴＰｅｕ：下流あふれ部
ＴＰｓｗ：溜水部（第二溜水領域）
Ｔｐｓｕ：溜水部（第一溜水領域）
Ｗｗ，Ｗｕ：ウェア
Ｄｗ，Ｄｕ：ディップ
Ｗｄｗ，Ｗｄｕ：封水深
ＷＳ１ｗ，ＷＳ１ｕ：上流封水
ＷＳ２ｗ，ＷＳ２ｕ：底溜水
ＷＳ３ｗ，ＷＳ３ｕ：下流封水
Ｕｒ：尿
Ｗｓｗ，Ｗｓｕ：溜水
Ｗｆ：洗浄水
【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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