(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器ボウルと、
前記便器ボウルの底部の排水口に接続された変形可能な排水トラップと、
前記排水トラップを排水姿勢と封水姿勢とに切り替える駆動部と、
前記便器ボウルに水を供給する給水部と、
前記排水トラップ内の流路を含み、前記便器ボウルに溜めた水を排水する排水流路と、
前記排水流路に配される蓋部材とを備え、
前記蓋部材は、
前記排水トラップの下流端部に回動自在に取り付けられ、
前記排水トラップが前記排水姿勢にあるときに、前記排水トラップの下流端部の開口を開き、
前記排水トラップが前記排水姿勢から前記封水姿勢に切り替わるときに、前記開口を塞ぐように、前記排水トラップの下流端部に対して前記蓋部材の自重により回動することで、
排水後の前記排水流路に生じる空気の通路が破封を生じさせるときに、前記空気の通路を塞ぐことを特徴とする水洗便器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水洗便器に関し、特に、排水トラップの姿勢を切り替え可能な水洗便器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、トラップを給水姿勢と排水姿勢とに切り替え可能な水洗便器が提案されている。
【０００３】
この水洗便器では、用便後にスイッチをオンにすると、トラップが給水姿勢から排水姿勢に切り替わって排水が行われ、排水後にトラップが排水姿勢から給水姿勢に切り替わる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５５１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１のようにトラップの姿勢が切り替え可能な水洗便器では、排水後にトラップ内の封水が切れて破封が生じ、下水管からの臭いがトラップを通じて上がってくるおそれがあった。
【０００６】
本発明は、排水後に下水管からの臭いがトラップを通じて上がってくることを抑制することができる水洗便器を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の水洗便器は、便器ボウルと、前記便器ボウルの底部の排水口に接続された変形可能な排水トラップと、前記排水トラップを排水姿勢と封水姿勢とに切り替える駆動部と、前記便器ボウルに水を供給する給水部と、前記排水トラップ内の流路を含み、前記便器ボウルに溜めた水を排水する排水流路と、前記排水流路に配される蓋部材とを備え、前記蓋部材は、前記排水トラップの下流端部に回動自在に取り付けられ、前記排水トラップが前記排水姿勢にあるときに、前記排水トラップの下流端部の開口を開き、前記排水トラップが前記排水姿勢から前記封水姿勢に切り替わるときに、前記開口を塞ぐように、前記排水トラップの下流端部に対して前記蓋部材の自重により回動することで、排水後の前記排水流路に生じる空気の通路が破封を生じさせるときに、前記空気の通路を塞ぐことを特徴とする。                                    
【発明の効果】
【０００８】
本発明の水洗便器は、排水後に下水管からの臭いがトラップを通じて上がってくることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第一実施形態の水洗便器を概略的に示す側面断面図である。
【図２】同上の水洗便器の排水トラップ及び蓋部材の動きを示す側面図である。
【図３】本発明の第二実施形態の水洗便器の排水トラップ及び蓋部材の動きを示す側面図である。
【図４】同上の水洗便器の排水トラップの動きと給水のタイミングと破封期間の関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を、添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１１】
図１に示す本発明の第一実施形態の水洗便器は、便器ボウル１の底部の排水口１０に接続された排水トラップ２の姿勢を切り替え可能な水洗便器である。以下では、平面視において排水トラップ２に対して便器ボウル１が位置する側を前方とし、その反対側を後方とし、この前後方向に直交する方向を左右方向として、各構成について説明する。図１においては、矢印Ｘ１で示す方向が前方であり、矢印Ｚ１で示す方向が上方である。
【００１２】
水洗便器は、便器ボウル１と、排水トラップ２と、排水トラップ２の姿勢を切り替える駆動部３と、便器ボウル１に水を供給する給水部４と、便器ボウル１に溜めた水を排水する排水流路５と、排水流路５に配される蓋部材６を備える。排水流路５は、排水トラップ２内の流路を含む。更に、水洗便器は、便器ボウル１の上端と一体のリム１１と、リム１１と一体で便器ボウル１の周囲を覆うスカート１２と、排水トラップ２が収納されるトラップケース１３と、リム１１上に載置される便座１４と、便座１４を覆う便蓋１５を備える。更に、水洗便器は、局部洗浄ノズル、局部乾燥用の温風装置、脱臭装置、便座１４の加温装置、及びこれらを制御する制御装置等を適宜備える。
【００１３】
便器ボウル１は、後方に突出する筒部１６を底部に有し、筒部１６の先端部（後端部）には、後方に開口する排水口１０を有する。
【００１４】
排水トラップ２は、屈曲自在な蛇腹状の管体であり、変形可能である。排水トラップ２は、上流端部が排水口１０に連通するように、筒部１６に接続されている。排水トラップ２は、下流端部が駆動部３によって支持されて、駆動部３によって上下に回動される。
【００１５】
排水トラップ２は、トラップケース１３内に回動自在に配置されている。トラップケース１３は、排水トラップ２の上流端部が挿通される挿通口１３０と、外部の排水管に接続される排出口１３１とを有する。挿通口１３０には、排水トラップ２の上流端部が隙間なく取り付けられる。
【００１６】
駆動部３は、排水トラップ２の下流端部の外周に取り付けられるリング状の支持部３０と、支持部３０に一端が固定されたアーム部３１と、アーム部３１の他端に固定された軸部３２と、軸部３２を回転させるモータとを有する。駆動部３は、モータの駆動により軸部３２を回転させることで、アーム部３１及び支持部３０を回動し、これにより、排水トラップ２の下流端部を上下に回動させる。
【００１７】
駆動部３は、排水トラップ２を、その下流端部の開口が上方を向く封水姿勢（図２Ａ参照）と下方を向く排水姿勢（図２Ｂの実線部分参照）とに切り替え自在である。排水トラップ２の下流端部の開口方向は、封水姿勢において水平方向よりも上向きとなり、排水姿勢において水平方向よりも下向きとなる。本実施形態では、排水トラップ２は、封水姿勢のときに、下流端部の開口が後斜め上方を向く。
【００１８】
駆動部３は、排水トラップ２を、封水姿勢よりも更に上方に回動させた上姿勢に切り替えることも可能である。排水トラップ２は、上姿勢のときに、下流端部の開口が略鉛直方向上方を向く。排水トラップ２は、上姿勢のときに、封水姿勢のときよりも多く量の水を内部に溜め置くことができる。
【００１９】
給水部４は、その上流端部が上水道に接続され、下流端部の開口が、便器ボウル１の上部に配されている。給水部４は、便器ボウル１の内面に沿う方向に水を供給して、便器ボウル１内に旋回する流れを形成する。
【００２０】
排水流路５は、便器ボウル１の底部に溜めた水が排水される排水路である。排水流路５は、便器ボウル１の筒部１６内の流路と、排水トラップ２内の流路とで構成される。
【００２１】
蓋部材６は、排水後の排水流路５に生じる空気の通路が破封を生じさせるときに、この空気の通路を塞ぐように構成されている。本実施形態では、蓋部材６は、排水トラップ２の上流端部に回動自在に取り付けられている。蓋部材６は、排水トラップ２よりも上流側の排水流路５（つまり筒部１６内）において上下に回動する。
【００２２】
水洗便器は、蓋部材６の姿勢を切り替える切替部７を更に備える。切替部７は、例えば、蓋部材６の上端部に固定される回転軸７０と、この回転軸７０を回転させるモータとを有する。切替部７は、モータにより回転軸７０を回転させることによって、蓋部材６を図２Ａ及び図２Ｃの実線部分で示す第一姿勢と、図２Ｂの実線部分で示す第二姿勢とに切り替える。
【００２３】
蓋部材６は、第一姿勢のときに、第二姿勢のときよりも排水流路５を閉じることで、排水後の排水流路５内に生じる空気の通路を塞ぐ。本実施形態では、蓋部材６は、第一姿勢のときに、排水流路５を完全に塞ぐのではなく、蓋部材６の下方に隙間が残るように排水流路５の上側領域を塞ぎ、排水流路５内に生じた空気の流路を塞ぐ。本実施形態では、蓋部材６は、第一姿勢のときに、排水流路５内に生じた空気の通路の全部を塞ぐ。なお、蓋部材６は、第一姿勢のときに、排水流路５内に生じた空気の通路を部分的に塞ぐように、回動角度等を設定していてもよい。
【００２４】
上述した本実施形態の水洗便器は、例えば以下のように動作する。
【００２５】
用便後、水洗便器やトイレルームの壁に設けたスイッチを押すと、給水部４が便器ボウル１への水の供給を開始し、その後、駆動部３のモータが駆動して、排水トラップ２が封水姿勢から上姿勢へと回動される。その後、駆動部３により排水トラップ２が上姿勢から排水姿勢へと回動される。排水トラップ２の上姿勢から排水姿勢への回動を開始するタイミングで、給水部４は水の供給を一旦停止する。またこのタイミングで、切替部７のモータが駆動して、筒部１６内の蓋部材６が第一姿勢から第二姿勢へと回動され、筒部１６内の流路が開かれる。なお、切替部７による蓋部材６の姿勢への切り替えは、上記のタイミングよりも前に行うようにしてもよい。
【００２６】
便器ボウル１及び排水トラップ２内に溜まっている水や排泄物等は、排水姿勢にある排水トラップ２の下流端部の開口からトラップケース１３へ排出され、その後、トラップケース１３の排出口１３１を通じて外部の下水管へ排出される。
【００２７】
排水トラップ２が排水姿勢となってから所定時間が経過し、水や排泄物等が排水トラップ２から排出されたタイミングで、給水部４が便器ボウル１への水の供給を開始する。その後、駆動部３のモータが駆動して、排水トラップ２が排水姿勢から封水姿勢へと回動される。このとき、切替部７のモータが駆動して、排水トラップ２の回動に合わせて、筒部１６内の蓋部材６が第二姿勢から第一姿勢へと回動され、筒部１６内及び排水トラップ２内に排水後に生じる空気の通路が蓋部材６によって塞がれる。
【００２８】
便器ボウル１内に溜まった水の喫水線が筒部１６よりも上方の所定高さに位置すると、給水部４が水の供給を停止する。便器ボウル１内に供給された水は、第一姿勢にある蓋部材６の下方の隙間を通って、排水トラップ２内に至る。排水トラップ２内の喫水線は、便器ボウル１内の喫水線と同じ高さとなって、排水トラップ２内には封水部が形成される。
【００２９】
以上のように動作する本実施形態の水洗便器では、便器ボウル１内の水や排泄物等が排水トラップ２から排水された後に、排水流路５に生じる空気の通路を蓋部材６で塞ぐことができる。そのため、本実施形態の水洗便器では、排水後の排水流路５に破封が生じることを蓋部材６によって抑制し、破封期間の短縮を図ることができる。これにより、本実施形態の水洗便器では、下水管からの臭いが排水トラップ２を通じて便器ボウル１へ上がってくることを抑制することができる。
【００３０】
なお、蓋部材６は、排水後に限らず、排水中の排水流路５に生じる空気の通路も塞ぐようにしてもよい。
【００３１】
続いて、図３に示す本発明の第二実施形態の水洗便器について説明する。以下では、第一実施形態の水洗便器と同様の構成については、図中に同一の符号を付して、詳しい説明を省略する。
【００３２】
第二実施形態の水洗便器では、蓋部材６が、排水トラップ２の下流端部に回動自在に取り付けられている。蓋部材６は、排水トラップ２が排水姿勢にあるときに、排水トラップ２の下流端部の開口を開き、排水トラップ２が排水姿勢から封水姿勢に切り替わるときに、前記開口を塞ぐように、排水トラップ２の下流端部に対して蓋部材６の自重により自動的に回動する。本実施形態の水洗便器は、第一実施形態の水洗便器のように、モータ等を有する切替部７で蓋部材６の姿勢を切り替えるものではなく、蓋部材６の自重により蓋部材６の姿勢を切り替える。
【００３３】
詳しくは、本実施形態の水洗便器では、排水トラップ２の回動に伴う排水トラップ２の下流端部の移動に対応して、蓋部材６が鉛直方向に対して平行な垂下姿勢と、排水トラップ２の下流端部の開口上に載る載置姿勢とに自動的に切り替わる。
【００３４】
蓋部材６は、排水トラップ２の下流端部の開口が上方を向く封水姿勢から後方を向く中途姿勢に切り替わるまでの間では、蓋部材６の自重により載置姿勢に保持される。これにより排水トラップ２の下流端部の開口を塞ぐ状態が維持される。そして、蓋部材６は、排水トラップ２が中途姿勢から封水姿勢に切り替わるときに、図３Ｂに示すように、蓋部材６の自重により垂下姿勢に切り替わり、排水トラップ２の下流端部の開口が開かれる。また、蓋部材６は、排水トラップ２が排水姿勢から封水姿勢に切り替わるときに、図３Ｃに示すように、自重によって、垂下姿勢から載置姿勢へと自動的に切り替わり、排水トラップ２の下流端部の開口を閉塞する。
【００３５】
上述した本実施形態の水洗便器は、例えば、図４に示すように動作する。
【００３６】
図４では、縦軸ｈは、排水トラップ２の下流端部の高さ位置を示す。ｈ１は排水姿勢のときの高さ位置を示し、ｈ２は中途姿勢のときの高さ位置を示し、ｈ３は封水姿勢のときの高さ位置を示し、ｈ４は上姿勢のときの高さ位置を示す。横軸ｔは、経過時間を示す。Ｗ１は、排水前の給水期間を示し、Ｗ２は、排水後の給水期間を示す。Ｐ１は、破封期間を示す。ａは、蓋部材６が排水トラップ２の下流端部の開口を塞ぎ始めるタイミングを示す。
【００３７】
用便後、水洗便器やトイレルームの壁に設けたスイッチを押すと、給水部４が便器ボウル１への水の供給を開始し、その後、駆動部３のモータが駆動して、排水トラップ２が封水姿勢から上姿勢へと回動される。その後、駆動部３により排水トラップ２が上姿勢から排水姿勢へと回動される。この排水トラップ２の上姿勢から排水姿勢への回動を開始するタイミングで、給水部４は水の供給を一旦停止する。排水トラップ２が上姿勢から排水姿勢へと回動されるとき、排水トラップ２の下流端部の移動に伴って、蓋部材６の姿勢が載置姿勢から垂下姿勢へと回動され、排水トラップ２の下流端部の開口が開かれる。
【００３８】
便器ボウル１及び排水トラップ２内に溜まっている水や排泄物等は、排水姿勢にある排水トラップ２の下流端部の開口からトラップケース１３へ排出され、その後、トラップケース１３の排出口１３１を通じて外部の下水管へ排出される。
【００３９】
排水トラップ２が排水姿勢となってから所定時間が経過し、水や排泄物等が排水トラップ２から排出されたタイミングで、給水部４が便器ボウル１への水の供給を開始する。その後、駆動部３のモータが駆動して、排水トラップ２が排水姿勢から封水姿勢へと回動される。このとき、排水トラップ２の下流端部の移動に伴って、蓋部材６の姿勢が垂下姿勢から載置姿勢へと自動的に回動され、排水トラップ２の下流端部の開口が蓋部材６によって閉塞される。詳しくは、排水トラップ２が中途姿勢のとき、垂下姿勢の蓋部材６によって排水トラップ２の下流端部の開口が閉塞され、排水トラップ２が中途姿勢から封水姿勢に切り替わるまでの間、載置姿勢の蓋部材６によって排水トラップ２の下流端部の開口が閉塞される。これにより、筒部１６内及び排水トラップ２内に排水後に生じる空気の通路が蓋部材６によって塞がれる。
【００４０】
便器ボウル１内及び排水トラップ２内に溜まった水の喫水線が筒部１６よりも上方の所定高さに位置すると、給水部４が水の供給を停止する。
【００４１】
以上のように動作する本実施形態の水洗便器では、便器ボウル１内の水や排泄物等が排水トラップ２から排水された後に、排水流路５に生じる空気の通路を蓋部材６で塞ぐことができる。そのため、本実施形態の水洗便器では、排水後の排水流路５に破封が生じることを蓋部材６によって抑制し、破封期間の短縮を図ることができる。これにより、本実施形態の水洗便器では、下水管からの臭いが排水トラップ２を通じて便器ボウル１へ上がってくることを抑制することができる。
【００４２】
また、本実施形態の水洗便器では、蓋部材６の姿勢を切り替えるためにモータ等を有する切替部が必要でないことから、構造がシンプルであり、既存の水洗便器への適用も簡単に行うことができる。
【００４３】
また、本実施形態の水洗便器では、蓋部材６が排水トラップ２の下流端部に位置するため、蓋部材６が排水流路５の途中（例えば筒部１６内）に位置する場合に比べて、排水時に蓋部材６が邪魔になりにくい。
【００４４】
また、本実施形態の水洗便器では、蓋部材６により排水流路５の下流端部を完全に閉塞できるため、下水管からの臭いが排水トラップ２を通じて便器ボウル１に上がってくることをより確実に防止することができる。
【００４５】
以上まとめると、第一及び第二実施形態の水洗便器は、下記の構成を備える。
【００４６】
すなわち、第一及び第二実施形態の水洗便器は、便器ボウル１と、便器ボウル１の底部の排水口１０に接続された変形可能な排水トラップ２と、排水トラップ２を排水姿勢と封水姿勢とに切り替える駆動部３とを備える。そして、第一及び第二実施形態の水洗便器は、便器ボウル１に水を供給する給水部４と、排水トラップ２内の流路を含み、便器ボウル１に溜めた水を排水する排水流路５と、排水流路５に配される蓋部材６とを備える。蓋部材６は、排水後の排水流路５に生じる空気の通路が破封を生じさせるときに、前記空気の通路を塞ぐ。
【００４７】
このような構成とすることで、第一及び第二実施形態の水洗便器では、排水トラップ２から便器ボウル１内の水や排泄物等を排水した後、排水流路５に生じる空気の通路を蓋部材６で塞ぐことができる。これにより、第一及び第二実施形態の水洗便器では、排水後の排水トラップ２に破封が生じることを抑制でき、下水管からの臭いが排水トラップ２を通じて便器ボウル１へ上がってくることを抑制することができる。
【００４８】
更に、第一実施形態の水洗便器は、上記の構成に加えて、下記の構成を付加的に備える。
【００４９】
すなわち、第一実施形態の水洗便器は、蓋部材６を第一姿勢と第二姿勢とに切り替える切替部７を更に備える。蓋部材６は、前記第一姿勢のときに、前記第二姿勢のときよりも排水流路５を閉じることで、前記空気の通路を塞ぐ。
【００５０】
このような構成とすることで、第一実施形態の水洗便器では、破封が生じるとき以外は、蓋部材６を第二姿勢に切り替えておき、排水時に蓋部材６が水の流れを阻害することを抑制することができる。
【００５１】
更に、第二実施形態の水洗便器は、上記の構成に加えて、下記の構成を付加的に備える。
【００５２】
すなわち、第二実施形態の水洗便器では、蓋部材６は、排水トラップ２の下流端部に取り付けられている。
【００５３】
このような構成とすることで、第二実施形態の水洗便器では、蓋部材６を排水流路５の上流部分や中流部分に設ける場合に比べて、蓋部材６を排水流路５に簡単に設けることができる。
【００５４】
更に、第二実施形態の水洗便器は、上記の構成に加えて、下記の構成を付加的に備える。
【００５５】
すなわち、第二実施形態の水洗便器では、蓋部材６は、排水トラップ２の下流端部に回動自在に取り付けられている。蓋部材６は、排水トラップ２が排水姿勢にあるときに、排水トラップ２の下流端部の開口を開き、排水トラップ２が排水姿勢から封水姿勢に切り替わるときに、前記開口を塞ぐように、排水トラップ２の下流端部に対して蓋部材６の自重により回動する。
【００５６】
このような構成とすることで、第二実施形態の水洗便器では、蓋部材６の姿勢の切り替えを、排水トラップ２の姿勢の切り替えに合わせて、蓋部材６の自重によって行うことができる。そのため、第二実施形態の水洗便器では、蓋部材６の姿勢を切り替えるためのモーター等の切替機構が必要とならず、簡単な構造とすることができる。
【００５７】
なお、上述した第一実施形態の水洗便器では、切替部７のモーターによって蓋部材６を回動するように形成しているが、切替部７はモーターの代わりに、駆動部３に接続されるリンク機構を有してもよい。
【００５８】
また、上述した第一実施形態の水洗便器では、第一姿勢のときに蓋部材６の下方に隙間が残るように蓋部材６は回動するが、蓋部材６は第一姿勢のときに排水流路５全体を塞ぐように回動してもよい。この場合、蓋部材６によって排水流路５全体を塞いだ後、例えば、第一姿勢にある蓋部材６よりも上流側に、封水に必要な量の水が溜まった状態で、蓋部材６を開く方向（前方）に回動させて、排水トラップ２内に封水用の水が供給されるようにすればよい。
【００５９】
また、上述した第一及び第二実施形態の水洗便器では、蓋部材６が上下に回動するが、蓋部材６は、排水流路５の内側と外側との間で移動することで、排水流路５を開閉するものであってもよい。
【００６０】
また、上述した第二実施形態の水洗便器では、蓋部材６が自重により回動するが、蓋部材６はモータ等を有する切替部７によって姿勢が切り替えられるものであってもよい。
【００６１】
以上、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の意図する範囲内であれば、適宜の設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１      便器ボウル
２      排水トラップ
３      駆動部
４      給水部
５      排水流路
６      蓋部材
７      切替部
１０    排水口
【図１】
0006497607.tif 000002
【図２】
0006497607.tif 000003
【図３】
0006497607.tif 000004
【図４】
0006497607.tif 000005