(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器であって、
ボウル部と、洗浄水を吐出するリム吐水部及びジェット吐水部と、排水トラップ管路とを備えた便器本体と、
洗浄水を貯水する貯水タンクと、
この貯水タンクに接続される吸入部と、上記リム吐水部に接続されるリム側排出部と、上記ジェット吐水部に接続されるジェット側排出部と、を備えた加圧ポンプと、
給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンクに吐止水して上記加圧ポンプを経由させることにより上記リム吐水部に吐水させる第１弁手段と、
上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク及び上記加圧ポンプを経由させることなく上記リム吐水部に吐水させる第２弁手段と、
上記加圧ポンプを制御することにより、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム吐水部から吐水させるリム洗浄を実行し、及び／又は、上記ジェット吐水部から吐水させるジェット洗浄を実行し、上記ボウル部へ洗浄水を吐水させる制御手段と、を有し、
上記加圧ポンプは、一方向及び他方向の双方向に回転可能な羽根車を備えた回転可逆ポンプであり、上記羽根車が一方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部に吐水し、上記羽根車が他方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記ジェット側排出部に吐水するか、又は、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部及び上記ジェット側排出部の双方に吐水するように構成され、
更に、上記加圧ポンプの上記リム側排出部又は上記第２弁手段から吐水された洗浄水が上記リム吐水部以外に流入することを防ぐ流入防止手段を有することを特徴とする水洗大便器。
【請求項２】
更に、上記加圧ポンプの上記リム側排出部と上記流入防止手段とを接続する第１流路と、上記第２弁手段と上記流入防止手段とを接続する第２流路と、上記リム吐水部と上記流入防止手段とを接続する第３流路と、を有し、上記流入防止手段は、上記加圧ポンプの上記リム側排出部から吐水される場合には、上記第２流路を閉止して上記第３流路から上記リム吐水部より上記ボウル部へ吐水し、上記第２弁手段から吐水される場合には、上記第１流路を閉止して上記第３流路から上記リム吐水部より上記ボウル部へ吐水するように構成されている請求項１記載の水洗大便器。
【請求項３】
加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器であって、
ボウル部と、洗浄水を吐出するリム吐水部及びジェット吐水部と、排水トラップ管路とを備えた便器本体と、
洗浄水を貯水する貯水タンクと、
この貯水タンクに接続される吸入部と、上記リム吐水部に接続されるリム側排出部と、上記ジェット吐水部に接続されるジェット側排出部と、を備えた加圧ポンプと、
給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンクに吐止水して上記加圧ポンプを経由させることにより上記リム吐水部に吐水させる第１弁手段と、
上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク及び上記加圧ポンプを経由させることなく上記リム吐水部に吐水させる第２弁手段と、
上記加圧ポンプを制御することにより、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム吐水部から吐水させるリム洗浄を実行し、及び／又は、上記ジェット吐水部から吐水させるジェット洗浄を実行し、上記ボウル部へ洗浄水を吐水させる制御手段と、を有し、
上記加圧ポンプは、一方向及び他方向の双方向に回転可能な羽根車を備えた回転可逆ポンプであり、上記羽根車が一方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部に吐水し、上記羽根車が他方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記ジェット側排出部に吐水するか、又は、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部及び上記ジェット側排出部の双方に吐水するように構成され、
上記リム吐水部は、上記加圧ポンプの上記リム側排出部と接続される第１リム吐水部と、上記第２弁手段と接続される第２リム吐水部と、を備えていることを特徴とする水洗大便器。
【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、加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器として、例えば、特許文献１に記載されているように、便器洗浄水を貯える洗浄水タンク内に設けられたポンプと、このポンプから便器本体のボウル部のリム吐水部及びジェット吐水部のそれぞれに洗浄水を排出する各排出管とを備えたものが知られている。
このような特許文献１に記載されている従来の水洗大便器においては、リム吐水部若しくはジェット吐水部の一方から吐水、或いは、リム吐水部及びジェット吐水部の双方からの同時吐水を実現するために、ポンプの下流側の排出管の途中にソレノイド・ダイヤフラム弁等の弁手段が設けられている。
【０００３】
また、加圧した洗浄水によって洗浄される従来の他の水洗大便器として、例えば、特許文献２に記載されているように、リム吐水は、給水源から供給される水道水をリム吐水口から直接供給し、一方、ジェット吐水は、洗浄水タンクに貯水された洗浄水をポンプで加圧し、この加圧された洗浄水をジェット吐水口から吐出させて、ボウル部を洗浄するようになっている水洗大便器も知られている。
このような特許文献２に記載されている従来の水洗大便器においては、例えば、まず、リム吐水口から洗浄水を吐水し（前リム洗浄）、このリム吐水口からの吐水が終了した後、ジェット吐水口から洗浄水を吐水し、さらに、このジェット吐水口からの吐水が終了した後に再度リム吐水口から洗浄水を吐水する（後リム洗浄）ようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３５４２６２２号公報（特開平６−２６４４８２号公報）
【特許文献２】特開２０１０−１５６２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に記載された従来の水洗大便器においては、特に大流量を必要とするジェット吐水部への吐水を制御するため、ポンプの下流側の排出管の途中に設けられているソレノイド・ダイヤフラム弁等の弁手段については、洗浄性能を担う単位時間当りの吐水量を確保するように弁手段の内部の流路断面積を広くする必要がある。したがって、弁手段自体の大型化が避けられず、弁手段の設置に伴う製品費用の増加、組立工数の増加するため、これらをいかに低減させるかが要請された課題となっている。
また、上述した特許文献２に記載された従来の水洗大便器においては、洗浄水タンク内の洗浄水をポンプで加圧することによりジェット吐水口のみから吐水させることはできるが、リム吐水口のみから吐水させたり、或いは、リム吐水口及びジェット吐水口の双方から吐水させたりすることができないため、給水源から供給される洗浄水の流動圧力が低水圧環境下（例えば、０．０５ＭＰａ未満）では、特にリム吐水口からの吐水を安定した吐水を行うことが難しいという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明者らは、まず、洗浄水タンク内の洗浄水を加圧してリム吐水口及びジェット吐水口のそれぞれに供給可能な加圧ポンプとして、正転方向と逆転方向の双方向に回転可能な羽根車を備えた回転可逆ポンプに着目し、この回転可逆ポンプを採用することにより、洗浄水タンクから便器本体のリム吐水部とジェット吐水部に供給する洗浄水の流量を調整する弁手段等を加圧ポンプ以外に用いる必要がなく、これらの弁手段に要する占有スペースを削減することができ、水洗大便器全体を小型化することができると共に、給水源から供給される洗浄水の流動圧力が低水圧環境下においても安定した吐水を行うことができることを見出した。
しかしながら、このような回転可逆ポンプを採用した場合、例えば、便器本体のボウル部のリム吐水口においては、洗浄水タンク内の洗浄水が回転可逆ポンプの加圧により加圧ポンプのリム側排出部からリム吐水口に供給されるリム吐水と、給水源からの水道水が直圧で供給される直圧のリム吐水とによる双方のリム吐水が同時に可能にすることもできるが、給水源から洗浄水タンクを経由せずにリム吐水口に直接的に接続する経路と、加圧ポンプのリム側排出部からリム吐水口までの経路において、リム吐水口が共通している場合には、互いの経路が連通する状態（いわゆる、クロスコネクション）となり、本来、リム吐水口から吐水されるべき洗浄水が、リム吐水口から吐水されずに、リム吐水口の上流側の経路に逆流し、無駄水の発生要因にもなるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、便器本体のボウル部に洗浄水を吐水させる吐水部の上流側の経路におけるクロスコネクションを防止することができ、無駄水の発生を抑制することができる水洗大便器を提供することを目的としている。
【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、加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器であって、ボウル部と、洗浄水を吐出するリム吐水部及びジェット吐水部と、排水トラップ管路とを備えた便器本体と、洗浄水を貯水する貯水タンクと、この貯水タンクに接続される吸入部と、上記リム吐水部に接続されるリム側排出部と、上記ジェット吐水部に接続されるジェット側排出部と、を備えた加圧ポンプと、給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンクに吐止水して上記加圧ポンプを経由させることにより上記リム吐水部に吐水させる第１弁手段と、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク及び上記加圧ポンプを経由させることなく上記リム吐水部に吐水させる第２弁手段と、上記加圧ポンプを制御することにより、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム吐水部から吐水させるリム洗浄を実行し、及び／又は、上記ジェット吐水部から吐水させるジェット洗浄を実行し、上記ボウル部へ洗浄水を吐水させる制御手段と、を有し、上記加圧ポンプは、一方向及び他方向の双方向に回転可能な羽根車を備えた回転可逆ポンプであり、上記羽根車が一方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部に吐水し、上記羽根車が他方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記ジェット側排出部に吐水するか、又は、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部及び上記ジェット側排出部の双方に吐水するように構成され、更に、上記加圧ポンプの上記リム側排出部又は上記第２弁手段から吐水された洗浄水が上記リム吐水部以外に流入することを防ぐ流入防止手段を有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、加圧ポンプが、一方向及び他方向の双方向に回転可能な羽根車を備えた回転可逆ポンプであり、羽根車が一方向に回転している場合には、貯水タンク内の洗浄水をリム側排出部に吐水し、羽根車が他方向に回転している場合には、貯水タンク内の洗浄水をジェット側排出部に吐水するか、又は、貯水タンク内の洗浄水をリム側排出部及びジェット側排出部の双方に吐水するように構成されている水洗大便器であり、この水洗大便器が、更に、加圧ポンプのリム側排出部又は第２弁手段から吐水された洗浄水が便器本体のリム吐水部以外に流入することを防ぐ流入防止手段を有することにより、加圧ポンプのリム側排出部と第２弁手段とが直接的に連通する状態（いわゆる、クロスコネクション）を防止することができるため、加圧ポンプのリム側排出部又は第２弁手段から吐水された洗浄水が便器本体のリム吐水部以外に流入する無駄水の発生を抑制することができる。また、加圧ポンプのリム側排出部及び第２弁手段のそれぞれに対して汚水が逆流して入り込むことを抑制することができる。
【０００９】
本発明において、好ましくは、更に、上記加圧ポンプの上記リム側排出部と上記流入防止手段とを接続する第１流路と、上記第２弁手段と上記流入防止手段とを接続する第２流路と、上記リム吐水部と上記流入防止手段とを接続する第３流路と、を有し、上記流入防止手段は、上記加圧ポンプの上記リム側排出部から吐水される場合には、上記第２流路を閉止して上記第３流路から上記リム吐水部より上記ボウル部へ吐水し、上記第２弁手段から吐水される場合には、上記第１流路を閉止して上記第３流路から上記リム吐水部より上記ボウル部へ吐水するように構成されている。
このように構成された本発明においては、加圧ポンプのリム側排出部と流入防止手段とを接続する第１流路と、第２弁手段と流入防止手段とを接続する第２流路と、リム吐水部と流入防止手段とを接続する第３流路とをさらに有しており、加圧ポンプのリム側排出部から吐水される場合には、流入防止手段が第２流路を閉止して第３流路からリム吐水部よりボウル部へ吐水し、第２弁手段から吐水される場合には、流入防止手段が第１流路を閉止して第３流路からリム吐水部よりボウル部へ吐水するように構成されているため、簡易な構成によって加圧ポンプのリム側排出部と第２弁手段とのクロスコネクションを防止することができる。したがって、加圧ポンプのリム側排出部又は第２弁手段から吐水された洗浄水が便器本体のリム吐水部以外に流入する無駄水の発生を確実に抑制することができる。また、加圧ポンプのリム側排出部及び第２弁手段のそれぞれに対して汚水が逆流して入り込むことを確実に抑制することができる。
【００１０】
本発明において、好ましくは、加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器であって、ボウル部と、洗浄水を吐出するリム吐水部及びジェット吐水部と、排水トラップ管路とを備えた便器本体と、洗浄水を貯水する貯水タンクと、この貯水タンクに接続される吸入部と、上記リム吐水部に接続されるリム側排出部と、上記ジェット吐水部に接続されるジェット側排出部と、を備えた加圧ポンプと、給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンクに吐止水して上記加圧ポンプを経由させることにより上記リム吐水部に吐水させる第１弁手段と、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク及び上記加圧ポンプを経由させることなく上記リム吐水部に吐水させる第２弁手段と、上記加圧ポンプを制御することにより、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム吐水部から吐水させるリム洗浄を実行し、及び／又は、上記ジェット吐水部から吐水させるジェット洗浄を実行し、上記ボウル部へ洗浄水を吐水させる制御手段と、を有し、上記加圧ポンプは、一方向及び他方向の双方向に回転可能な羽根車を備えた回転可逆ポンプであり、上記羽根車が一方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部に吐水し、上記羽根車が他方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記ジェット側排出部に吐水するか、又は、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部及び上記ジェット側排出部の双方に吐水するように構成され、上記リム吐水部は、上記加圧ポンプの上記リム側排出部と接続される第１リム吐水部と、上記第２弁手段と接続される第２リム吐水部と、を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の水洗大便器によれば、便器本体のボウル部に洗浄水を吐水させる吐水部の上流側の経路におけるクロスコネクションを防止することができ、無駄水の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】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２】図２の（ａ）は、本発明の第１実施形態による水洗大便器の加圧ポンプの概略平面図であり、図２の（ｂ）は、本発明の第１実施形態による水洗大便器の加圧ポンプの概略側面断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による水洗大便器の基本動作を示すタイムチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態による水洗大便器を示す全体構成図である。
【図５】本発明の第２実施形態による水洗大便器の基本動作を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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。
図１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、陶器製の便器本体２と、この便器本体２の後方上部には、局部洗浄装置４を含む機能部６が配置されている。
【００１４】
便器本体２には、汚物を受けるボウル部８と、このボウル部８の底部から延びる排水トラップ管路１０と、ジェット吐水を行うジェット吐水口１２と、リム吐水を行う第１リム吐水口１４及び第２リム吐水口１６が形成されている。
ジェット吐水口１２は、ボウル部８の底部に形成されており、排水トラップ管路１０の入口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１０に向けて吐出するようになっている。
２つのリム吐水口１４，１６は、ボウル部８の上部側方に形成されており、ボウル部８の縁に沿って洗浄水を吐出するようになっている。
【００１５】
排水トラップ管路１０は、入口部１０ａと、この入口部１０ａから上昇するトラップ上昇管１０ｂと、このトラップ上昇管１０ｂから下降するトラップ下降管１０ｃとからなり、トラップ上昇管１０ｂとトラップ下降管１０ｃとの間が頂部１０ｄとなっている。
【００１６】
本実施形態による水洗大便器１では、貯水タンク１８が加圧ポンプ２０からジェット吐水口１２及び第２リム吐水口１６から吐水すべき洗浄水を貯水するように構成されており、ジェット吐水口１２におけるジェット吐水及び第１リム吐水口１４における第１のリム吐水に関しては、詳細は後述するように、機能部６に内蔵された貯水タンク１８に貯水された洗浄水を加圧ポンプ２０によって加圧することにより行われるようになっている。
また、水洗大便器１自体は、洗浄水を供給する水道に直結されており、水道の給水圧力により第２リム吐水口１６から洗浄水が第２のリム吐水として吐出されるようになっている。
【００１７】
つぎに、図１により、第１実施形態による水洗大便器１の機能部６の詳細について説明する。
図１に示すように、機能部６には、加圧ポンプ２０、定流量弁２２、貯水タンク給水用電磁弁２４、第２リム吐水用電磁弁２６、貯水タンク給水用バキュームブレーカ２８、第１リム給水用バキュームブレーカ３０、ジェット給水用バキュームブレーカ３２、及び第２リム吐水用バキュームブレーカ３４が内蔵されている。
また、機能部６には、電磁弁２４，２６の開閉操作、及び、加圧ポンプ２０の正転と逆転の回転数や作動時間等を制御するコントローラ３６が内蔵されている。
さらに、コントローラ３６は、タイマー３６ａを備えており、このタイマー３６ａが計測した時間に基づいて各電磁弁２４，２６の開閉動作や加圧ポンプ２０の作動を制御することができるようになっている。
【００１８】
定流量弁２２は、止水栓３８及びストレーナ４０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２２を通過した洗浄水は、電磁弁２４，２６のそれぞれに流入し、貯水タンク給水用電磁弁２４を通過した洗浄水は、貯水タンク１８に供給されるようになっている。
一方、第２リム吐水用電磁弁２６を通過した洗浄水は、第１リム吐水口１４に供給されるようになっている。
すなわち、各電磁弁２４，２６は、コントローラ３６の制御信号により開閉され、各電磁弁２４，２６に供給された洗浄水を貯水タンク１８及び第２リム吐水口１４のそれぞれに流入させ、又は停止させるようになっている。
【００１９】
貯水タンク給水用バキュームブレーカ２８は、定流量弁２２から貯水タンク給水用電磁弁２４を通過した洗浄水を貯水タンク１８へ導く貯水タンク側給水路４２の途中に配置され、洗浄水の貯水タンク１８からの逆流を防止している。
また、貯水タンク給水用バキュームブレーカ２８の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路４４を通って貯水タンク１８に流入するようになっている。
【００２０】
第１リム吐水用バキュームブレーカ３０は、貯水タンク１８から加圧ポンプ２０を通過した洗浄水を第１リム吐水口１４へ導く第１リム側給水路４６の途中に配置され、洗浄水の第１リム吐水口１４からの逆流を防止し、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から吐水された洗浄水が便器本体２の第１リム吐水口１４以外に流入することを防ぐ流入防止手段として機能するようになっている。
また、第１リム吐水用バキュームブレーカ３０の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路４４を通って貯水タンク１８に流入するようになっている。
【００２１】
ジェット給水用バキュームブレーカ３２は、貯水タンク１８から加圧ポンプ２０を通過した洗浄水をジェット吐水口１２へ導くジェット側給水路４８の途中に配置され、洗浄水のジェット吐水口１２から加圧ポンプ２０への逆流を防止している。
また、ジェット給水用バキュームブレーカ３２の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路５０を通って貯水タンク１８に流入するようになっている。
【００２２】
第２リム吐水用バキュームブレーカ３４は、定流量弁２２から第２リム吐水用電磁弁２６を通過した洗浄水を第２リム吐水口１６へ導く第２リム側給水路５２の途中に配置され、洗浄水の第２リム吐水口１６からの逆流を防止し、第２リム吐水用電磁弁２６を通過した洗浄水（直圧の水道水）が便器本体２の第２リム吐水口１６以外に流入することを防ぐ流入防止手段として機能するようになっている。
また、第２リム吐水用バキュームブレーカ３４の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路４４を通って貯水タンク１８に流入するようになっている。
【００２３】
さらに、第１リム側給水路４６は、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０と第１リム吐水用バキュームブレーカ３０とを接続する第１流路４６ａと、第１リム吐水口１４と第１リム吐水用バキュームブレーカ３０とを接続する第第２流路４６ｂとを備えていると共に、第２リム側給水路５２が、第２リム吐水用電磁弁２６と第２リム吐水用バキュームブレーカ３４とを接続する第１流路５２ａと、第２リム吐水口１６と第２リム吐水用バキュームブレーカ３４とを接続する第２流路５２ｂとを備えている。
これらにより、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から第１リム側給水路４６を経て第１のリム吐水口１４に吐水される場合には、第２リム吐水用バキュームブレーカ３４が第２リム側給水路５２の第１流路５２ａを閉止して、第１リム側給水路４６の第２流路４６ｂから第１リム吐水口１４よりボウル部８へ吐水することができるようになっている。
一方、第２リム吐水用電磁弁２６から第２リム側給水路５２を経て第２のリム吐水口１６に吐水される場合には、第１リム吐水用バキュームブレーカ３０が第１リム側給水路４６の第１流路４６ａを閉止して、第２リム側給水路５２の第２流路５２ｂから第２リム吐水口１６よりボウル部８へ吐水することができるようになっている。
【００２４】
また、貯水タンク１８とジェット側給水路４８との間には、オーバーフロー流路５４が設けられ、このオーバーフロー流路５４の上端５４ａは貯水タンク１８内に開口し、その下端５４ｂは、ジェット側給水路４８に接続されている。このオーバーフロー流路５４には、フラッパー弁５６が設けられており、このフラッパー弁５６により、洗浄水のジェット吐水口１６から貯水タンク１８への逆流を防止すると共に、貯水タンク１８とジェット側給水路４８との間の縁切りを行うことができるようになっている。
【００２５】
さらに、本実施形態においては、貯水タンク１８の内部には、加圧ポンプ２０により加圧されて貯水タンク１８から便器本体２に吐水された洗浄水量を検知し、その検知した信号をコントローラ３６に出力する吐水量検知手段である水位センサとして、上端フロートスイッチ５８及び下端フロートスイッチ６０がそれぞれ配置されており、貯水タンク１８内の水位を検出できるようになっている。上端フロートスイッチ５８は、貯水タンク１８内の水位が所定の貯水水位Ｗ１に達するとオンに切り替わり、コントローラ３６がこれを検知して、貯水タンク給水用電磁弁２４を閉鎖するようになっている。
一方、下端フロートスイッチ６０は、貯水タンク１８内の水位が所定の水位Ｗ２まで低下するとオンに切り替わり、コントローラ３６がこれを検知して、加圧ポンプ２０を停止させるようになっている。
【００２６】
つぎに、図１及び図２を参照して、本実施形態の水洗大便器１の加圧ポンプ２０について説明する。
ここで、図２の（ａ）は、本発明の第１実施形態による水洗大便器の加圧ポンプの概略平面図であり、図２の（ｂ）は、本発明の第１実施形態による水洗大便器の加圧ポンプの概略側面断面図である。
まず、図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、加圧ポンプ２０は、ケーシング６２と、このケーシング６２内に正転方向及び逆転方向の双方向に回転可能に設けられた羽根車であるインペラ６４と、コントローラ３６からの指令によりインペラ６４を回転させるモータ（図示せず）とを備えており、インペラ６４の回転による遠心力を利用して貯水タンク１８内の洗浄水を圧送する回転可逆遠心ポンプである。
【００２７】
また、図１、図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ケーシング６２の上部には、貯水タンク１８から延びる洗浄水管路６６（図１参照）に接続されて且つインペラ６４が正転方向及び逆転方向に回転することにより貯水タンク１８内の洗浄水を洗浄水管路６６からケーシング６２内に吸入する吸入部６８が設けられている。
さらに、図１、図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ケーシング６２の外周部には、第１リム側給水路４６に接続されるリム側排出部７０と、ジェット側給水路４８に接続されるジェット側排出部７２とがそれぞれ設けられている。
例えば、インペラ６４が正転方向に回転している場合には、ケーシング６２内の洗浄水がジェット側排出部７２からジェット側給水路４８を経てジェット吐水口１２に排出されるようになっている。一方、インペラ６４が逆転方向に回転している場合には、ケーシング６２内の洗浄水がリム側排出部７０から第１リム側給水路４６を経て第１リム吐水口１４のみに排出されるようになっている。
【００２８】
なお、本実施形態では、加圧ポンプ２０のインペラ６４が正転方向に回転している場合に、ケーシング６２内の洗浄水がジェット側排出部７２からジェット側給水路４８を経てジェット吐水口１２のみに排出可能な形態について説明するが、このような形態に限られず、インペラ６４が正転方向に回転している場合に、ケーシング６２内の洗浄水がジェット側排出部７２からジェット側給水路４８を経てジェット吐水口１２のみに排出されると共に、ケーシング６２内の洗浄水がリム側排出部７０から第１リム側給水路４６を経て第１リム吐水口１４に排出可能な形態であってもよい。また、インペラ６４が逆転方向に回転している場合に、ケーシング６２内の洗浄水がリム側排出部７０から第１リム側給水路４６を経て第１リム吐水口１４のみに排出されると共に、その排出される洗浄水量に比べて少ない量の洗浄水がジェットケーシング６２内の洗浄水がジェット側排出部７２からジェット側給水路４８へ排出される形態であってもよい。この形態によれば、ジェット側給水路４８からジェット側排出部７２を経て洗浄水が逆流することを抑制することができる。
【００２９】
また、図１に示すように、貯水タンク１８と加圧ポンプ２０との間の洗浄水管路６６の途中には、フラッパー弁７４が設けられており、貯水タンク１８内の水位が加圧ポンプ２０の高さよりも低くなった場合や、一方向に回転しているインペラ６４が一旦停止して他方向の回転方向に変更して回転する場合に、加圧ポンプ２０のケーシング６２内の洗浄水が洗浄水管路６６から貯水タンク１８に逆流し、加圧ポンプ２０のケーシング６２内の洗浄水が抜けて、加圧ポンプ２０の始動時にケーシング６２内の呼び水がなくなるのを防止するようになっている。
なお、このような加圧ポンプ２０のケーシング６２内の呼び水がなくなるのを防止する対策として、加圧ポンプ２０が停止した際に、加圧ポンプ２０のジェット側排出部７２に接続されるジェット側給水路４８内の洗浄水がケーシング６２内にヘッド圧として作用するように、ジェット側給水路４８の位置を加圧ポンプ２０のジェット側排出部７２の位置よりも上方に設定したり、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０に接続される第１リム側給水路４６内の洗浄水がケーシング６２内にヘッド圧として作用するように、第１リム側給水路４６の位置を加圧ポンプ２０のリム側排出部７０の位置よりも上方に設定してもよい。或いは、貯水タンク１８内の洗浄水の水圧が加圧ポンプ２０のケーシング６２内にヘッド圧として常時作用するように加圧ポンプ２０の位置を貯水タンク１８の下方よりの位置に設定してもよい。
【００３０】
さらに、加圧ポンプ２０と第１リム吐水口１４との間の第１リム側給水路４６の途中には、第１リム吐水口１４から吐水される洗浄水の瞬間流量を検知する流量センサ７６が設けられている。
【００３１】
つぎに、図１〜図３を参照して、上述した本発明の第１実施形態による水洗大便器１の動作（作用）について説明する。
図３は、本発明の第１実施形態による水洗大便器の基本動作を示すタイムチャートである。
まず、図３に示すように、待機状態（時刻ｔ０〜ｔ１）では、貯水タンク１８内の洗浄水の水位が、オーバーフロー流路５４の上端５４ａに相当する満水水位Ｗ０よりも下方の所定の上限水位Ｗ１にあり、この水位Ｗ１が上端フロートスイッチ５８に達しているため、上端フロートスイッチ５８がオンしている。
そして、時刻ｔ１で、使用者が便器洗浄スイッチ（図示せず）を操作すると、コントローラ３６は、貯水タンク給水用電磁弁２４に信号を送信して開弁させると共に、第１リム吐水用電磁弁２４に信号を送信して閉弁させる。
また、コントローラ３６の制御により加圧ポンプ２０がオンし、１回目の第１リム吐水口１４による第１リム吐水（前リム洗浄）が開始され、その後の時刻ｔ３までの間、コントローラ３６が第１シーケンスを実行する。この第１シーケンスの実行により、貯水タンク１８内の洗浄水が加圧ポンプ２０を経て第１リム側給水路４６に供給され、第１リム吐水口１４から所定量の洗浄水が吐出される。
ここで、貯水タンク給水用電磁弁２４は、時刻ｔ１〜ｔ１３まで開弁し、水道から供給された洗浄水が止水栓３８及びストレーナ４０を経て定流量弁２２に流入する。
さらに、定流量弁２２では、水道の給水圧力が高い場合には、通過する洗浄水の流量が所定流量に制限され、給水圧力が低い場合には、洗浄水は流れを制限されることなくそのまま通過される。そして、定流量弁２２を通過した洗浄水は、貯水タンク給水用電磁弁２４を通過し、貯水タンク側給水路４２を流れ、貯水タンク給水用バキュームブレーカ２８を通過し、貯水タンク１８内に流入する。
【００３２】
さらに、時刻ｔ１で加圧ポンプ２０がオンすると、インペラ６４が逆転方向に回転し、インペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が時刻ｔ２で所定回転数Ｎ１［ｒｐｍ］に達するまで加速する。
そして、インペラ４６は、時刻ｔ２以後、一定の所定回転数Ｎ１で逆転方向に回転し、時刻ｔ３で加圧ポンプ２０がオフとなり、インペラ６４が減速する、その後、時刻ｔ４でインペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が０となり、加圧ポンプ２０が実質的に停止する。
このような時刻ｔ１〜時刻ｔ４までの加圧ポンプ２０のインペラ６４の逆転方向の回転により、貯水タンク１８内の洗浄水が洗浄水管路６６を経て加圧ポンプ２０の吸入部６８からケーシング６２内に吸入された後、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から第１リム側給水路４６に圧送される。そして、第１リム側給水路４６の洗浄水は、第１リム吐水口１４から所定の瞬間流量Ｑ１［Ｌ／ｍｉｎ］（例えば、Ｑ１＝１０Ｌ／ｍｉｎ）で第１リム吐水（図３参照）として吐出される。第１リム吐水口１４から吐出された洗浄水はボウル部８内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部８の内壁面が洗浄される。
なお、第１リム側給水路４６の洗浄水の瞬間流量Ｑ１は流量センサ７６によって検知され、この検知した信号がコントローラ３６に送信され、第１リム吐水口１４における吐水量が所定量になるように加圧ポンプ２０が制御される。
【００３３】
一方、時刻ｔ１〜ｔ５では、第２リム吐水用電磁弁２６は閉弁しているため、第２リム吐水口１６による第２リム吐水（図３参照）は行われない。
さらに、インペラ６４が逆転方向に回転している間（ｔ１〜ｔ４）は、加圧ポンプ２０のジェット側排出部７２からジェット給水路４８に洗浄水が供給されないため、ジェット吐水口１２からのジェット吐水（図３参照）も行われない。
また、図３に示すように、時刻ｔ１以後、加圧ポンプ２０の作動により貯水タンク１８内の洗浄水が洗浄水管路６６を経て加圧ポンプ２０の吸入部６８に吸入されるため、貯水タンク１８の水位が、上端フロートスイッチ５８が検知する所定の上限水位Ｗ１よりも低下し、上端フロートスイッチ５８がオフとなる。
一方、下端フロートスイッチ６０は、貯水タンク１８内の水位が所定の下限水位Ｗ２よりも上回っているため、オフの状態となっている。
【００３４】
つぎに、図３に示すように、時刻ｔ５〜ｔ１１では、コントローラ３６が第２シーケンスを実行し、貯水タンク１８内の洗浄水が加圧ポンプ２０を経てジェット側給水路４８に供給され、ジェット吐水口１２から所定量の洗浄水が吐出されるジェット吐水による洗浄が行われると共に、第２リム吐水用電磁弁２６が開弁し、第２リム側給水路５２から第２リム吐水口１６に供給される水道水の第２リム吐水のみによる洗浄（中リム洗浄）が行われる。
具体的には、時刻ｔ５でコントローラ３６の制御により再び加圧ポンプ２０がオンし、加圧ポンプ２０のインペラ６４は、正転方向に回転し、インペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が時刻ｔ６で所定回転数Ｎ２［ｒｐｍ］に達するまで加速した後、時刻ｔ７まで一定の所定回転数Ｎ２［ｒｐｍ］で正転方向に回転する。なお、この所定回転数Ｎ２は、時刻ｔ２〜ｔ３までの所定回転数Ｎ１よりも小さく設定される。
【００３５】
なお、時刻ｔ３で加圧ポンプ２０がオフとなり、第１シーケンスが終了し、時刻ｔ５で加圧ポンプ２０が再びオンとなり、第２シーケンスが開始するまでの時間（ｔ５−ｔ３）は、加圧ポンプ２０のインペラ６４が逆転方向の回転から正転方向の回転に切り替わるまでのタイムラグ（ｔ５−ｔ３）であり、このタイムラグ（ｔ５−ｔ３）においては、例えば、０．５ｍｓｅｃに設定される。この間、特に、時刻ｔ４では、インペラ６４が実質的に停止しても、貯水タンク１８と加圧ポンプ２０との間の洗浄水管路６６の途中のフラッパー弁７４により、加圧ポンプ２０のケーシング６２内の洗浄水が洗浄水管路６６から貯水タンク１８に逆流し、加圧ポンプ２０のケーシング６２内の洗浄水が抜けて、加圧ポンプ２０の始動時にケーシング６２内の呼び水がなくなるのが防止される。
【００３６】
さらに、時刻ｔ７〜ｔ８では、インペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が所定回転数Ｎ１［ｒｐｍ］よりも大きい最大の所定回転数Ｎ３［ｒｐｍ］に達するまでインペラ６４が加速し、時刻ｔ８〜ｔ９では、インペラ６４が一定の所定回転数Ｎ３［ｒｐｍ］で正転方向に回転する。
また、時刻ｔ９〜ｔ１０では、インペラ６４は、最大の所定回転数Ｎ３［ｒｐｍ］から所定回転数Ｎ１まで減速し、時刻ｔ１０〜ｔ１１では、インペラ６４が一定の所定回転数Ｎ１［ｒｐｍ］で正転方向に回転する。そして、時刻ｔ１１で加圧ポンプ２０がオフとなり、インペラ６４が減速し、その後の時刻ｔ１２でインペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が０となり、加圧ポンプ２０が実質的に停止し、以後、次の２回目の便器洗浄が開始されるまで、加圧ポンプ２０は停止状態が維持される。
【００３７】
すなわち、これらの時刻ｔ５〜ｔ１１の第２シーケンスによる加圧ポンプ２０の動作により、時刻ｔ５で１回目のジェット吐水口１２によるジェット吐水が開始されると、貯水タンク１８内の洗浄水が洗浄水管路６６を経て加圧ポンプ２０の吸入部６８からケーシング６２内に吸入された後、加圧ポンプ２０のジェット側排出部７２から、ジェット側給水路４８のそれぞれに圧送される。
そして、ジェット側給水路４８の洗浄水は、ジェット吐水口１２から所定の瞬間流量Ｑ２［Ｌ／ｍｉｎ］（例えば、Ｑ２＝８５Ｌ／ｍｉｎ）でジェット吐水（図３参照）として吐出され、排水トラップ管路１０内に流入し、排水トラップ管路１０を満水にしてサイホン現象を引き起こす。このサイホン現象により、ボウル部８内の溜水及び汚物は、排水トラップ管路１０に吸引され、排水管Ｄから排出される。
同時に、時刻ｔ５〜ｔ１１においては、第２リム吐水用電磁弁２６が開弁し、第２リム側給水路５２を通過した洗浄水（直圧の水道水）は、第２リム吐水口１６から所定の瞬間流量Ｑ３［Ｌ／ｍｉｎ］（例えば、Ｑ３＝６Ｌ／ｍｉｎ）で第２リム吐水として吐出され、ボウル部８内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部８の内壁面が洗浄される。
【００３８】
なお、本実施形態では、時刻ｔ５〜ｔ１１の間の第２シーケンスにおいて、第２リム吐水口１６から第２リム吐水を行う例について説明しているが、第２リム吐水口１６から第２リム吐水を行う代わりに、第２リム吐水用電磁弁２６が閉弁すると共に、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から第１リム側給水路４６を経て第１リム吐水口１４から第１リム吐水を行い、便器本体２のジェット吐水口１２及び第１リム吐水口１４のそれぞれからの同時吐水を行うようにしてもよい。
或いは、さらなる変形例として、時刻ｔ５〜ｔ１１の間の第２シーケンスにおいて、第１リム吐水口１４の第１リム吐水や第２リム吐水口１６の第２リム吐水を一切行わず、ジェット吐水口１２のジェット吐水のみを行うようにして、節水化を行ってもよい。
【００３９】
つぎに、時刻ｔ１１で第２リム吐水用電磁弁２６が閉弁し、第２シーケンスの第２リム吐水及びジェット吐水による洗浄（中リム洗浄）が終了し、第２シーケンスが終了した後、時刻ｔ１２付近で貯水タンク１８内の水位が下限水位Ｗ２を下回ると、下端フロートスイッチ６０がオンとなる。
そして、時刻ｔ１３〜ｔ１４において、貯水タンク給水用電磁弁２４が閉弁すると共に、第２リム吐水用電磁弁２６が再び開弁し、第２リム側給水路５２から第２リム吐水口１６に供給される水道水の第２リム吐水のみによる洗浄（後リム洗浄）が所定の瞬間流量Ｑ４［Ｌ／ｍｉｎ］（例えば、Ｑ４＝６Ｌ／ｍｉｎ）で行われる第３シーケンスが実行される。
ここで、時刻ｔ１以後、加圧ポンプ２０の作動により貯水タンク１８内の水位が上端フロートスイッチ５８の位置よりも低下して上端フロートスイッチ５８がオフになった後、時刻ｔ１２付近で貯水タンク１８内の水位が下限水位Ｗ２を下回り、下端フロートスイッチ６０がオンとなると、第１シーケンスにおいて加圧ポンプ２０により第１リム吐水口１４に吐水された吐水量と第１シーケンスにおいて加圧ポンプ２０によりジェット吐水口１２に吐水された吐水量との総吐水量を検知し、コントローラ３６は、この検知した吐水量に基づいて、時刻ｔ１３〜ｔ１４までの第３シーケンスにおいて、第２リム吐水用電磁弁２６を開弁する。
【００４０】
つぎに、時刻ｔ１４において、貯水タンク給水用電磁弁２４が再び開弁すると共に、第２リム吐水用電磁弁２６が再び閉弁し、貯水タンク側給水路４２から貯水タンク１８に所定の瞬間流量Ｑ５［Ｌ／ｍｉｎ］（例えば、Ｑ５＝６Ｌ／ｍｉｎ）で給水され、貯水タンク１８内の水位が上昇する。
そして、時刻ｔ１５で、貯水タンク１８内の水位が所定の下限水位Ｗ２よりも上昇すると、下端フロートスイッチ６０がオフとなり、さらに、貯水タンク１８内の水位が上昇して、時刻ｔ１６で所定の上限水位Ｗ１に達すると、上端フロートスイッチ５８がオンとなる。
そして、時刻ｔ１７において、貯水タンク給水用電磁弁２４が閉弁し、貯水タンク１８がほぼ満水状態となり、時刻ｔ１７以後については、次の２回目の便器洗浄が開始されるまで、上述した元の待機状態（時刻ｔ０〜ｔ１）と同様な状態となる。
【００４１】
なお、上述したように、本実施形態では、加圧ポンプ２０が真空ポンプとは異なる遠心ポンプであり、ケーシング６２内に呼び水がない状態ではポンプ機能が果たせなくなるため、次回の便器洗浄を開始する際には、貯水タンク１８内に十分な洗浄水量を貯水すると共に、呼び水等により必ず加圧ポンプ２０のケーシング６２内を水で満たした状態にしてから作動させることはもちろん、加圧ポンプ２０を非常停止した後に復帰動作を行う際にも、必ずケーシング６２内を洗浄水で満たした状態にしてから作動するようにする。
【００４２】
上述した本発明の第１実施形態による水洗大便器１によれば、加圧ポンプ２０が、正転方向及び逆転方向の双方向に回転可能なインペラ６４を備えた回転可逆遠心ポンプであり、インペラ６４が逆転方向に回転している場合には、貯水タンク１８内の洗浄水をリム側排出部７０に吐水し、インペラ６４が正転方向に回転している場合には、貯水タンク１８内の洗浄水をジェット側排出部７２に吐水するように構成されているが、貯水タンク１８から加圧ポンプ２０を通過した洗浄水を第１リム吐水口１４へ導く第１リム側給水路４６の途中には、洗浄水の第１リム吐水口１４からの逆流を防止して、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から吐水された洗浄水が便器本体２の第１リム吐水口１４以外に流入することを防ぐ第１リム吐水用バキュームブレーカ３０が設けられていることに加えて、定流量弁２２から第２リム吐水用電磁弁２６を通過した洗浄水を第２リム吐水口１６へ導く第２リム側給水路５２の途中には、洗浄水の第２リム吐水口１６からの逆流を防止して、第２リム吐水用電磁弁２６を通過した洗浄水（直圧の水道水）を便器本体２の第２リム吐水口１６以外に流入することを防ぐ第２リム吐水用バキュームブレーカ３４が設けられているため、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０と第２リム吐水用電磁弁２６とが直接的に連通する状態（いわゆる、クロスコネクション）を防止することができる。
したがって、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から吐水された洗浄水が便器本体２の第１リム吐水口１４以外に流入する無駄水の発生を抑制することができると共に、第２リム吐水用電磁弁２６から第２リム側給水路５２に吐水された洗浄水（直圧の水道水）が便器本体２の第２リム吐水口１６以外に流入する無駄水の発生を抑制することができる。また、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０及び第２リム吐水用電磁弁２６のそれぞれに対して汚水が逆流して入り込むことを抑制することができる。
【００４３】
また、本実施形態による水洗大便器１によれば、第１リム側給水路４６が、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０と第１リム吐水用バキュームブレーカ３０とを接続する第１流路４６ａと、第１リム吐水口１４と第１リム吐水用バキュームブレーカ３０とを接続する第第２流路４６ｂとを備えていると共に、第２リム側給水路５２が、第２リム吐水用電磁弁２６と第２リム吐水用バキュームブレーカ３４とを接続する第１流路５２ａと、第２リム吐水口１６と第２リム吐水用バキュームブレーカ３４とを接続する第２流路５２ｂとを備えており、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から第１リム側給水路４６を経て第１のリム吐水口１４に吐水される場合には、第２リム吐水用バキュームブレーカ３４が第２リム側給水路５２の第１流路５２ａを閉止して、第１リム側給水路４６の第２流路４６ｂから第１リム吐水口１４よりボウル部８へ吐水することができる。
一方、第２リム吐水用電磁弁２６から第２リム側給水路５２を経て第２のリム吐水口１６に吐水される場合には、第１リム吐水用バキュームブレーカ３０が第１リム側給水路４６の第１流路４６ａを閉止して、第２リム側給水路５２の第２流路５２ｂから第２リム吐水口１６よりボウル部８へ吐水することができる。
したがって、簡易な構成によって加圧ポンプ２０のリム側排出部７０と第２リム吐水用電磁弁２６とのクロスコネクションを防止することができる。
よって、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から第１リム側給水路４６に吐水された洗浄水が便器本体２の第１リム吐水口１４以外に流入する無駄水の発生を確実に抑制することができる共に、第２リム吐水用電磁弁２６から第２リム側給水路５２に吐水された洗浄水が便器本体２の第２リム吐水口１６以外に流入する無駄水の発生を確実に抑制することができる。さらに、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０及び第２リム吐水用電磁弁２６のそれぞれに対して汚水が逆流して入り込むことを確実に抑制することができる。
【００４４】
さらに、本実施形態による水洗大便器１によれば、便器本体２が、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０と第１リム側給水路４６を介して接続される第１リム吐水口１４と、第２リム吐水用電磁弁２６と第２リム側給水路５２を介して接続される第２リム吐水口１６とを備えていることにより、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０及び第１リム側給水路４６と、第２リム吐水用電磁弁２６及び第２リム側給水路５２とが直接的に連通する状態（いわゆる、クロスコネクション）を確実に防止することができる。
【００４５】
つぎに、図４及び図５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４は、本発明の第２実施形態による水洗大便器を示す全体構成図であり、図５は、本発明の第２実施形態による水洗大便器の基本動作を示すタイムチャートである。
ここで、図４及び図５に示す本発明の第２実施形態による水洗大便器１００において、本発明の第１実施形態による水洗大便器１の部分と同一部分については同一の符号を付し、これらの説明は省略し、異なる部分のみについて説明する。
まず、図４に示すように、第１実施形態の水洗大便器１では、第１リム吐水口１４及び第２リム吐水口１６の２つの吐水口を備えている構造に対し、図４に示すように、第２実施形態による水洗大便器１００においては、便器本体１０２に単一のリム吐水口１１４が形成されている構造が、第１実施形態の水洗大便器１の構造と異なっている。
また、第１実施形態の水洗大便器１では、定流量弁２２から貯水タンク１８へ導く貯水タンク側給水路４２に設けられた貯水タンク給水用電磁弁２４と、定流量弁２２から第２リム吐水口１６へ導く第２リム側給水路５２に設けられた第２リム吐水用電磁弁２６とによる２つの電磁弁を備えている機能部６の構造に対し、第２実施形態による水洗大便器１００においては、定流量弁２２と貯水タンク１８との間の給水路１４２に単一の電磁弁１２４が設けられている機能部１０６の構造が、第１実施形態の水洗大便器１の構造とは異なっている。
さらに、第１実施形態の水洗大便器１では、第１リム吐水口１４に導く第１リム側給水路４６と、第２リム吐水口１６に導く第２リム側給水路５２とがそれぞれ独立して設けられている構造に対し、第２実施形態による水洗大便器１００では、加圧ポンプ２０のリム側排出部７２からリム吐水口１１４側へ延びるリム側給水路１４６と、給水路１４２の電磁弁１２４の下流側から分岐してリム吐水口１１４側へ導くリム側給水路１５２とを備えており、これらのリム側給水路１４６，１５２が、互いに下流側で合流した後、リム吐水口１１４に導かれるようになっている構造が、第１実施形態の水洗大便器１の構造とは異なっている。
【００４６】
また、本発明の第２実施形態による水洗大便器１００においては、リム側給水路１４６が、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０と第１バキュームブレーカ１３０とを接続する第１流路１４６ａと、リム吐水口１１４と第１バキュームブレーカ１３０とを接続する第第２流路１４６ｂとを備えていると共に、リム側給水路１５２が、電磁弁１２４と第２バキュームブレーカ１３４とを接続する第１流路１５２ａと、リム吐水口１１４と第２バキュームブレーカ１３４とを接続する第２流路１５２ｂとを備えている。
これらにより、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０からリム側給水路１４６を経てリム吐水口１１４に吐水される場合には、第２バキュームブレーカ１３４がリム側給水路１５２の第１流路１５２ａを閉止して、リム側給水路１４６の第２流路１４６ｂからリム吐水口１１４よりボウル部８へ吐水することができるようになっている。
一方、電磁弁１２４からリム側給水路１５２を経てリム吐水口１１４に吐水される場合には、第１バキュームブレーカ１３０がリム側給水路１４６の第１流路１４６ａを閉止して、リム側給水路１５２の第２流路１５２ｂからリム吐水口１１４よりボウル部８へ吐水することができるようになっている。
【００４７】
つぎに、図４及び図５を参照して、上述した本発明の第２実施形態による水洗大便器１００の動作（作用）について説明する。
まず、図５に示すように、待機状態（時刻ｔ０〜ｔ１）では、貯水タンク１８内の洗浄水の水位が、オーバーフロー流路５４の上端５４ａに相当する満水水位Ｗ０よりも下方の所定の上限水位Ｗ１にあり、この水位Ｗ１が上端フロートスイッチ５８に達しているため、上端フロートスイッチ５８がオンしている。
そして、時刻ｔ１で、使用者が便器洗浄スイッチ（図示せず）を操作すると、コントローラ３６は、電磁弁１２４に信号を送信して開弁させる。
また、コントローラ３６の制御により加圧ポンプ２０がオンし、１回目のリム吐水口１１４によるリム吐水（前リム洗浄）が開始され、その後の時刻ｔ３までの間、コントローラ３６が第１シーケンスを実行する。この第１シーケンスの実行により、貯水タンク１８内の洗浄水が加圧ポンプ２０を経てリム側給水路１４６に供給され、リム吐水口１１４から所定量の洗浄水が吐出される。
ここで、電磁弁１２４は、時刻ｔ１〜ｔ１９まで開弁し、水道から供給された洗浄水が止水栓３８及びストレーナ４０を経て定流量弁２２に流入する。
さらに、定流量弁２２では、水道の給水圧力が高い場合には、通過する洗浄水の流量が所定流量に制限され、給水圧力が低い場合には、洗浄水は流れを制限されることなくそのまま通過される。そして、定流量弁２２を通過した洗浄水は、電磁弁１２４を通過し、給水路１４２を流れ、貯水タンク給水用バキュームブレーカ２８を通過し、貯水タンク１８内に流入する。
同時に、定流量弁２２を通過した洗浄水の一部は、電磁弁１２４を通過した後、リム側給水路１５２に分流し、リム吐水口１１４からリム吐水される。
【００４８】
さらに、時刻ｔ１で加圧ポンプ２０がオンすると、インペラ６４が逆転方向に回転し、インペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が時刻ｔ２で所定回転数Ｎ１０１［ｒｐｍ］に達するまで加速する。
そして、インペラ４６は、時刻ｔ２以後、一定の所定回転数Ｎ１０１で逆転方向に回転し、時刻ｔ３で加圧ポンプ２０がオフとなり、インペラ６４が減速する。その後、時刻ｔ４でインペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が０となり、加圧ポンプ２０が実質的に停止する。
このような時刻ｔ１〜時刻ｔ４までの加圧ポンプ２０のインペラ６４の逆転方向の回転により、貯水タンク１８内の洗浄水が洗浄水管路６６を経て加圧ポンプ２０の吸入部６８からケーシング６２内に吸入された後、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０からリム側給水路１４６に圧送される。そして、リム側給水路１４６，１５２から合流した洗浄水は、リム吐水口１１４から所定の瞬間流量Ｑ１０１［Ｌ／ｍｉｎ］（例えば、Ｑ１０１＝１０Ｌ／ｍｉｎ）でリム吐水（図５参照）として吐出される。リム吐水口１１４から吐出された洗浄水はボウル部８内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部８の内壁面が洗浄される。
なお、リム側給水路１４６，１５２の合流した洗浄水の瞬間流量Ｑ１０１は流量センサ１７６によって検知され、この検知した信号がコントローラ３６に送信され、リム吐水口１１４における吐水量が所定量になるように加圧ポンプ２０が制御される。
【００４９】
さらに、インペラ６４が逆転方向に回転している間（ｔ１〜ｔ４）は、加圧ポンプ２０のジェット側排出部７２からジェット給水路４８に洗浄水が供給されないため、ジェット吐水口１２からのジェット吐水（図５参照）も行われない。
また、図５に示すように、時刻ｔ１以後、加圧ポンプ２０の作動により貯水タンク１８内の水位が、上端フロートスイッチ５８の位置よりも低下するため、上端フロートスイッチ５８がオフとなる。一方、下端フロートスイッチ６０は、貯水タンク１８内の水位が所定の下限水位Ｗ２よりも上回っているため、オフの状態となっている。
【００５０】
つぎに、図５に示すように、時刻ｔ５〜ｔ１１では、コントローラ３６が第２シーケンスを実行し、貯水タンク１８内の洗浄水が加圧ポンプ２０を経てリム側給水路１４６及びジェット側給水路４８のそれぞれに供給され、リム吐水口１１４から所定量の洗浄水が吐出される２回目のリム吐水による洗浄（中リム洗浄）が行われると共に、ジェット吐水口１２から所定量の洗浄水が吐出されるジェット吐水による洗浄が行われる。
ここで、リム吐水口１１４におけるリム吐水については、電磁弁１２４を通過し、リム側給水路１５２に分流してリム吐水口１１４から吐出されるリム吐水も含まれる。
具体的には、時刻ｔ５でコントローラ３６の制御により再び加圧ポンプ２０がオンし、加圧ポンプ２０のインペラ６４は、正転方向に回転し、インペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が時刻ｔ６で所定回転数Ｎ１０２［ｒｐｍ］に達するまで加速した後、時刻ｔ７まで一定の所定回転数Ｎ１０２［ｒｐｍ］で正転方向に回転する。なお、この所定回転数Ｎ１０２は、時刻ｔ２〜ｔ３までの所定回転数Ｎ１０１よりも小さく設定される。
【００５１】
なお、時刻ｔ３で加圧ポンプ２０がオフとなり、第１シーケンスが終了し、時刻ｔ５で加圧ポンプ２０が再びオンとなり、第２シーケンスが開始するまでの時間（ｔ５−ｔ３）は、加圧ポンプ２０のインペラ６４が逆転方向の回転から正転方向の回転に切り替わるまでのタイムラグ（ｔ５−ｔ３）であり、このタイムラグ（ｔ５−ｔ３）においては、例えば、０．５ｍｓｅｃに設定される。この間、特に、時刻ｔ４では、インペラ６４が実質的に停止しても、貯水タンク１８と加圧ポンプ２０との間の洗浄水管路６６の途中のフラッパー弁７４により、加圧ポンプ２０のケーシング６２内の洗浄水が洗浄水管路６６から貯水タンク１８に逆流し、加圧ポンプ２０のケーシング６２内の洗浄水が抜けて、加圧ポンプ２０の始動時にケーシング６２内の呼び水がなくなるのが防止される。
【００５２】
さらに、時刻ｔ７〜ｔ８では、インペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が所定回転数Ｎ１０１［ｒｐｍ］よりも大きい最大の所定回転数Ｎ１０３［ｒｐｍ］に達するまでインペラ６４が加速し、時刻ｔ８〜ｔ９では、インペラ６４が一定の所定回転数Ｎ１０３［ｒｐｍ］で正転方向に回転する。
また、時刻ｔ９〜ｔ１０では、インペラ６４は、最大の所定回転数Ｎ１０３［ｒｐｍ］から所定回転数Ｎ１０１まで減速し、時刻ｔ１０〜ｔ１１では、インペラ６４が一定の所定回転数Ｎ１０１［ｒｐｍ］で正転方向に回転する。そして、時刻ｔ１１で加圧ポンプ２０がオフとなり、インペラ６４が減速し、その後の時刻ｔ１２でインペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が０となり、加圧ポンプ２０が実質的に停止する。
【００５３】
すなわち、これらの時刻ｔ５〜ｔ１１の第２シーケンスによる加圧ポンプ２０の動作により、時刻ｔ５で２回目のリム吐水口１１４によるリム吐水が開始されると共に、１回目のジェット吐水口１２によるジェット吐水が開始されると、貯水タンク１８内の洗浄水が洗浄水管路６６を経て加圧ポンプ２０の吸入部６８からケーシング６２内に吸入された後、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０及びジェット側排出部７２のそれぞれから、第１リム側給水路４６及びジェット側給水路４８のそれぞれに圧送される。
同時に、定流量弁２２を通過した洗浄水の一部についても、電磁弁１２４を通過した後、リム側給水路１５２に分流し、リム吐水口１１４からリム吐水される。
すなわち、リム側給水路１４６，１５２のそれぞれの洗浄水は、下流側で合流した後、リム吐水口１１４から所定の瞬間流量Ｑ１０２［Ｌ／ｍｉｎ］（例えば、Ｑ１０２＝６Ｌ／ｍｉｎ）でリム吐水（図５参照）として吐出される。リム吐水口１１４から吐出された洗浄水はボウル部８内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部８の内壁面が洗浄される。
なお、リム側給水路１４６，１５２の合流した洗浄水の瞬間流量Ｑ１０２は流量センサ１７６によって検知され、この検知した信号がコントローラ３６に送信され、リム吐水口１１４における吐水量が所定量になるように加圧ポンプ２０が制御される。
同時に、ジェット側給水路４８の洗浄水は、ジェット吐水口１２から所定の瞬間流量Ｑ１０３［Ｌ／ｍｉｎ］（例えば、Ｑ１０３＝８５Ｌ／ｍｉｎ）でジェット吐水（図３参照）として吐出され、排水トラップ管路１０内に流入し、排水トラップ管路１０を満水にしてサイホン現象を引き起こす。このサイホン現象により、ボウル部８内の溜水及び汚物は、排水トラップ管路１０に吸引され、排水管Ｄから排出される。
【００５４】
なお、本実施形態では、時刻ｔ５〜ｔ１１の間の第２シーケンスにおいて、リム吐水口１１４からリム吐水を行う例について説明しているが、変形例として、時刻ｔ５〜ｔ１１の間の第２シーケンスにおいて、リム吐水口１１４のリム吐水を一切行わず、ジェット吐水口１２のジェット吐水のみを行うようにして、節水化を行ってもよい。
【００５５】
つぎに、時刻ｔ１３でコントローラ３６の制御により再び加圧ポンプ２０がオンし、加圧ポンプ２０のインペラ６４は、再び逆転方向に回転し、インペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が時刻ｔ１４で所定回転数Ｎ１０１［ｒｐｍ］に達するまで加速した後、時刻ｔ１５まで一定の所定回転数Ｎ２［ｒｐｍ］で逆転方向に回転する。そして、時刻ｔ１５で加圧ポンプ２０がオフとなり、インペラ６４が減速し、その後の時刻ｔ１６でインペラ６４の回転数Ｎ［ｒｐｍ］が０となり、加圧ポンプ２０が実質的に停止し、以後、次の２回目の便器洗浄が開始されるまで、加圧ポンプ２０は停止状態が維持される。
これにより、時刻ｔ１３〜ｔ１５において、リム側給水路１４６，１５２のそれぞれからリム吐水口１１４に供給された所定量の洗浄水が吐出される３回目のリム吐水による洗浄（後リム洗浄）が所定の瞬間流量Ｑ１０４［Ｌ／ｍｉｎ］（例えば、Ｑ１０４＝６Ｌ／ｍｉｎ）で行われる第３シーケンスが実行される。
【００５６】
つぎに、時刻ｔ１６でリム吐水による洗浄（後リム洗浄）が終了し、第３シーケンスが終了した後、時刻ｔ１６付近で貯水タンク１８内の水位が下限水位Ｗ２を下回ると、下端フロートスイッチ６０がオンとなるが、このとき、電磁弁１２４が継続して開弁しており、給水路１２４から貯水タンク１８への給水が継続して行われているため、時刻ｔ１７で貯水タンク１８内の水位が下限水位Ｗ２よりも上昇し、フロートスイッチ６０が再びオフとなる。
さらに、電磁弁１２４が時刻ｔ１９まで継続して開弁していることにより、貯水タンク１８内の水位が上昇して、時刻ｔ１８で所定の上限水位Ｗ１に達すると、上端フロートスイッチ５８がオンとなる。
そして、時刻ｔ１９において、電磁弁１２４が閉弁し、貯水タンク１８がほぼ満水状態となり、時刻ｔ１９以後については、次の２回目の便器洗浄が開始されるまで、上述した元の待機状態（時刻ｔ０〜ｔ１）と同様な状態となる。
【００５７】
なお、上述したように、本実施形態では、加圧ポンプ２０が真空ポンプとは異なる遠心ポンプであり、ケーシング６２内に呼び水がない状態ではポンプ機能が果たせなくなるため、次回の便器洗浄を開始する際には、貯水タンク１８内に十分な洗浄水量を貯水すると共に、呼び水等により必ず加圧ポンプ２０のケーシング６２内を水で満たした状態にしてから作動させることはもちろん、加圧ポンプ２０を非常停止した後に復帰動作を行う際にも、必ずケーシング６２内を洗浄水で満たした状態にしてから作動するようにする。
【００５８】
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、加圧ポンプ２０が、正転方向及び逆転方向の双方向に回転可能なインペラ６４を備えた回転可逆遠心ポンプであり、インペラ６４が逆転方向に回転している場合には、貯水タンク１８内の洗浄水をリム側排出部７０に吐水し、インペラ６４が正転方向に回転している場合には、貯水タンク１８内の洗浄水をジェット側排出部７２に吐水するように構成されているが、貯水タンク１８から加圧ポンプ２０を通過した洗浄水をリム吐水口１１４へ導くリム側給水路１４６の途中には、洗浄水のリム吐水口１１４からの逆流を防止して、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から吐水された洗浄水が便器本体１０２のリム吐水口１１４以外に流入することを防ぐ第１バキュームブレーカ１３０が設けられていることに加えて、定流量弁２２から電磁弁１２４を通過した洗浄水をリム吐水口１１４へ導くリム側給水路１５２の途中には、洗浄水のリム吐水口１１４からの逆流を防止して、電磁弁１２４を通過した洗浄水（直圧の水道水）を便器本体１０２のリム吐水口１１４以外に流入することを防ぐ第２バキュームブレーカ１３４が設けられているため、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０と電磁弁１２４とが直接的に連通する状態（いわゆる、クロスコネクション）を防止することができる。
したがって、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０から吐水された洗浄水が便器本体２のリム吐水口１１４以外に流入する無駄水の発生を抑制することができると共に、電磁弁１２４からリム側給水路１５２に吐水された洗浄水（直圧の水道水）が便器本体１０２のリム吐水口１１４以外に流入する無駄水の発生を抑制することができる。また、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０及び電磁弁１２４のそれぞれに対して汚水が逆流して入り込むことを抑制することができる。
【００５９】
また、本実施形態による水洗大便器１００によれば、リム側給水路１４６が、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０と第１バキュームブレーカ１３０とを接続する第１流路１４６ａと、リム吐水口１１４と第１バキュームブレーカ１３０とを接続する第第２流路１４６ｂとを備えていると共に、リム側給水路１５２が、電磁弁１２４と第２バキュームブレーカ１３４とを接続する第１流路１５２ａと、リム吐水口１１４と第２バキュームブレーカ１３４とを接続する第２流路１５２ｂとを備えており、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０からリム側給水路１４６を経てリム吐水口１１４に吐水される場合には、第２バキュームブレーカ１３４がリム側給水路１５２の第１流路１５２ａを閉止して、リム側給水路１４６の第２流路１４６ｂからリム吐水口１１４よりボウル部８へ吐水することができる。
一方、電磁弁１２４からリム側給水路１５２を経てリム吐水口１１４に吐水される場合には、第１バキュームブレーカ１３０がリム側給水路１４６の第１流路１４６ａを閉止して、リム側給水路１５２の第２流路１５２ｂからリム吐水口１１４よりボウル部８へ吐水することができる。
したがって、簡易な構成によって加圧ポンプ２０のリム側排出部７０と電磁弁１２４とのクロスコネクションを防止することができる。
よって、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０からリム側給水路１４６に吐水された洗浄水が便器本体１０２のリム吐水口１１４以外に流入する無駄水の発生を確実に抑制することができる共に、電磁弁１２４からリム側給水路１５２に吐水された洗浄水が便器本体１０２のリム吐水口１１４以外に流入する無駄水の発生を確実に抑制することができる。さらに、加圧ポンプ２０のリム側排出部７０及び電磁弁１２４のそれぞれに対して汚水が逆流して入り込むことを確実に抑制することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１        水洗大便器
２        便器本体
４        局部洗浄装置
６        機能部
８        ボウル部
１０        排水トラップ管路
１０ａ      入口部
１０ｂ      トラップ上昇管
１０ｃ      トラップ下降管
１０ｄ      頂部
１２        ジェット吐水口（ジェット吐水部）
１４        第１リム吐水口（リム吐水部）
１６        第２リム吐水口（リム吐水部）
１８        貯水タンク
２０        加圧ポンプ（回転可逆ポンプ）
２２        定流量弁
２４        貯水タンク給水用電磁弁（第１弁手段）
２６        第２リム吐水用電磁弁（第２弁手段）
２８        貯水タンク給水用バキュームブレーカ
３０        第１リム給水用バキュームブレーカ（流入防止手段）
３２        ジェット給水用バキュームブレーカ
３４        第２リム給水用バキュームブレーカ（流入防止手段）
３６        コントローラ（制御手段）
３６ａ      タイマー
３８        止水栓
４０        ストレーナ
４２        貯水タンク側給水路
４４        戻り管路
４６        第１リム側給水路（リム吐水部）
４６ａ      第１リム側給水路の第１流路（第１流路）
４６ｂ      第１リム側給水路の第２流路（第３流路）
４８        ジェット側給水路
５０        戻り管路
５２        第２リム側給水路（リム吐水部）
５２ａ      第２リム側給水路の第１流路（第２流路）
５２ｂ      第２リム側給水路の第２流路（第３流路）
５４        オーバーフロー流路
５４ａ      オーバーフロー流路の上端
５４ｂ      オーバーフロー流路の下端
５６        フラッパー弁
５８        上端フロートスイッチ（吐水量検知手段、水位センサ）
６０        下端フロートスイッチ（吐水量検知手段、水位センサ）
６２        ケーシング
６４        インペラ（羽根車）
６６        洗浄水管路
６８        吸入部
７０        リム側排出部
７２        ジェット側排出部
７４        フラッパー弁
７６        流量センサ
１００        水洗大便器
１０２        便器本体
１０６        機能部
１１４        リム吐水口（リム吐水部）
１２４        電磁弁（第１弁手段）
１３０        第１バキュームブレーカ（流入防止手段）
１３４        第２バキュームブレーカ（流入防止手段）
１４６        第１リム側給水路（リム吐水部）
１４６ａ      リム側給水路の第１流路（第１流路）
１４６ｂ      リム側給水路の第２流路（第３流路）
１５２        リム側給水路（リム吐水部）
１５２ａ      リム側給水路の第１流路（第２流路）
１５２ｂ      リム側給水路の第２流路（第３流路）
１７６        流量センサ
Ｎ        インペラの回転数
Ｎ１      インペラの回転数
Ｎ２      インペラの回転数
Ｎ３      インペラの回転数
Ｎ１０１  インペラの回転数
Ｎ１０２  インペラの回転数
Ｎ１０３  インペラの回転数
Ｑ        瞬間流量
Ｑ１      瞬間流量
Ｑ２      瞬間流量
Ｑ３      瞬間流量
Ｑ４      瞬間流量
Ｑ５      瞬間流量
Ｑ１０１  瞬間流量
Ｑ１０２  瞬間流量
Ｑ１０３  瞬間流量
Ｑ１０４  瞬間流量
Ｑ１０５  瞬間流量
【図１】
0006578572.tif 000002
【図２】
0006578572.tif 000003
【図３】
0006578572.tif 000004
【図４】
0006578572.tif 000005
【図５】
0006578572.tif 000006