(57)【要約】【課題】全体を大型化することなく、貯水タンクからのオーバーフロー水を処理することができる水洗大便器を提供する。【解決手段】本発明は、加圧洗浄水で洗浄する水洗大便器（１）であって、ボウル部（１２）及び溜水水位を規定する排水トラップ管路（１４）を備えた水洗大便器本体（２）と、洗浄水を貯水する、その溢れ縁がボウル部の溢れ縁よりも高く形成された貯水タンク（３２）と、所定の貯水水位まで洗浄水を給水するタンク給水手段（２２、２８）と、貯水された洗浄水を加圧して、ボウル部に圧送する加圧ポンプ（３４）と、この加圧ポンプとボウル部の間の洗浄水管路に形成され、溜水水位及び貯水水位よりも高く、貯水タンクの溢れ縁よりも低い位置に位置決めされた洗浄水管路頂部（４４）と、貯水タンクとボウル部の間の洗浄水管路に設けられ、洗浄水管路頂部に大気を吸入するバキュームブレーカ（３６）と、を有することを特徴としている。【選択図】図２
2008163604.tif 000002
【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、
ボウル部及びこのボウル部の底部から斜め上方に延びた後、下降して、上記ボウル部の溜水水位を規定する排水トラップ管路を備えた水洗大便器本体と、
上記ボウル部を洗浄する洗浄水を貯水する、その溢れ縁が上記ボウル部の溢れ縁よりも高く形成された貯水タンクと、
この貯水タンクに、所定の貯水水位まで洗浄水を給水するタンク給水手段と、
上記貯水タンクに貯水された洗浄水を加圧して、上記ボウル部に圧送する加圧ポンプと、
この加圧ポンプと上記ボウル部の間の洗浄水管路に形成され、上記溜水水位及び上記貯水水位よりも高く、上記貯水タンクの溢れ縁よりも低い位置に位置決めされた洗浄水管路頂部と、
上記貯水タンクと上記ボウル部の間の上記洗浄水管路に設けられ、上記洗浄水管路頂部に大気を吸入するバキュームブレーカと、
を有することを特徴とする水洗大便器。
【請求項２】
上記所定の貯水水位が、上記溜水水位よりも高く、上記洗浄水管路頂部よりも低い水位である請求項１記載の水洗大便器。
【請求項３】
さらに、上記貯水タンクと上記加圧ポンプの間の洗浄水管路に設けられた逆止弁を有する請求項１又は２に記載の水洗大便器。
【請求項４】
上記貯水タンクと上記加圧ポンプを連通させる洗浄水管路は、上記貯水タンクの下部に接続されており、さらに、この洗浄水管路に設けられた水抜栓を有する請求項１乃至３の何れか１項に記載の水洗大便器。
【請求項５】
上記逆止弁と上記水抜栓は、一つの組立体として構成されており、上記水抜栓を抜くことにより、上記逆止弁も共に取り外される請求項４記載の水洗大便器。
【請求項６】
さらに、上記貯水タンクの溢れ縁から溢流した洗浄水を上記ボウル部に排出する排水通路を有する請求項１乃至５の何れか１項に記載の水洗大便器。
【請求項７】
さらに、水抜き制御手段を有し、この水抜き制御手段は、上記貯水タンクへの給水を禁止すると共に、上記加圧ポンプを作動させ、上記貯水タンク内の洗浄水を上記ボウル部に排出する請求項１乃至６の何れか１項に記載の水洗大便器。
【請求項８】
上記水抜き制御手段は、上記貯水タンク内の洗浄水が、上記排水トラップ管路内でサイホン現象が発生しない流量で上記ボウル部に排出されるように上記加圧ポンプを作動させる請求項７記載の水洗大便器。
【請求項９】
さらに、上記貯水タンクを介することなく上記ボウル部に洗浄水を給水するボウル部給水手段を有し、上記水抜き制御手段は、上記貯水タンク内の洗浄水を上記ボウル部に排出させた後、上記ボウル部給水手段を作動させ、上記排水トラップ管路を封水する請求項７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、水洗大便器に関し、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】
特開２００５−２６４４６９号公報には、水洗便器が記載されている。この水洗便器では、タンクに貯水された洗浄水をポンプで加圧し、加圧された洗浄水を水洗便器本体のジェットノズルから吐出させることにより、ボウル部の洗浄を行っている。また、この水洗便器においては、タンクと、洗浄水を供給するためのバルブユニットとを連通させるオーバーフロー管を設けることにより、タンクのオーバーフロー水を処理している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２６４４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特開２００５−２６４４６９号公報記載の水洗便器においては、タンクのオーバーフロー水を、タンクとバルブユニットとを連通させるオーバーフロー管により処理しているため、オーバーフロー水を処理するための特別の配管を設ける必要がある。このため、水洗便器本体及びタンク等を含む水洗大便器全体が大型化してしまうという問題がある。
【０００５】
従って、本発明は、全体を大型化することなく、貯水タンクからのオーバーフロー水を処理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】
【０００６】
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、ボウル部及びこのボウル部の底部から斜め上方に延びた後、下降して、ボウル部の溜水水位を規定する排水トラップ管路を備えた水洗大便器本体と、ボウル部を洗浄する洗浄水を貯水する、その溢れ縁がボウル部の溢れ縁よりも高く形成された貯水タンクと、この貯水タンクに、所定の貯水水位まで洗浄水を給水するタンク給水手段と、貯水タンクに貯水された洗浄水を加圧して、ボウル部に圧送する加圧ポンプと、この加圧ポンプとボウル部の間の洗浄水管路に形成され、溜水水位及び貯水水位よりも高く、貯水タンクの溢れ縁よりも低い位置に位置決めされた洗浄水管路頂部と、貯水タンクとボウル部の間の洗浄水管路に設けられ、洗浄水管路頂部に大気を吸入するバキュームブレーカと、を有することを特徴としている。
【０００７】
このように構成された本発明においては、ボウル部の洗浄時においては、貯水タンク内の洗浄水が加圧ポンプによって加圧され、加圧された洗浄水は洗浄水管路の洗浄水管路頂部を通ってボウル部に圧送され、ボウル部が洗浄される。また、非洗浄時においては、ボウル部内の洗浄水と貯水タンク内の洗浄水は、バキュームブレーカにより縁切りされている。何らかの原因により、貯水タンク内の水位が洗浄水管路頂部よりも高くなった場合には、貯水タンク内の洗浄水は洗浄水管路頂部を越えてボウル部に排出され、貯水タンクからの洗浄水の溢流が防止される。
【０００８】
このように構成された本発明によれば、貯水タンクからの特別なオーバーフロー管路を設けることなく、貯水タンクからのオーバーフロー水が処理できるので、水洗大便器全体を大型化することなくオーバーフロー水を処理することができる。また、貯水タンクの溢れ縁が、ボウル部の溢れ縁よりも高いので、排水トラップ管路の詰まり等により、ボウル部からの排水が十分に行われない場合において、洗浄水が貯水タンクの溢れ縁から溢れることはなく、洗浄水はボウル部の溢れ縁から溢流する。これにより、使用者は、洗浄水が溢れたことを直ちに認識することができ、漏水の発見が遅れることによる被害の拡大を防止することができる。
【０００９】
本発明において、好ましくは、所定の貯水水位は、溜水水位よりも高く、洗浄水管路頂部よりも低い水位である。
【００１０】
このように構成された本発明によれば、貯水タンク内の貯水水位が、溜水水位よりも高いので、貯水タンクの貯水量を十分に確保しながら、水洗大便器全体を小型化することができる。
【００１１】
本発明において、好ましくは、さらに、貯水タンクと加圧ポンプの間の洗浄水管路に設けられた逆止弁を有する。
このように構成された本発明によれば、貯水タンク内の水位が、加圧ポンプよりも下方まで低下した場合においても、加圧ポンプ内の洗浄水が貯水タンクに逆流することがない。これにより、満水状態にない加圧ポンプを運転することにより、騒音が発生し、又は加圧ポンプが損傷されるのを防止することができる。
【００１２】
本発明において、好ましくは、貯水タンクと加圧ポンプを連通させる洗浄水管路は、貯水タンクの下部に接続されており、さらに、この洗浄水管路に設けられた水抜栓を有する。
このように構成された本発明によれば、洗浄水をボウル部に導くための管路と、貯水タンクの水抜き用の流路を兼用にすることができる。
【００１３】
本発明において、好ましくは、逆止弁と水抜栓は、一つの組立体として構成されており、水抜栓を抜くことにより、逆止弁も共に取り外される。
このように構成された本発明によれば、水抜栓を抜くことにより、逆止弁も共に取り外されるので、加圧ポンプ内に滞留している洗浄水も、同時に水抜きすることができる。
【００１４】
本発明において、好ましくは、さらに、貯水タンクの溢れ縁から溢流した洗浄水をボウル部に排出する排水通路を有する。
このように構成された本発明によれば、洗浄水管路頂部を介したオーバーフロー流路が詰まった場合等においても、貯水タンクからの溢流を防止することができる。
【００１５】
本発明において、好ましくは、さらに、水抜き制御手段を有し、この水抜き制御手段は、貯水タンクへの給水を禁止すると共に、加圧ポンプを作動させ、貯水タンク内の洗浄水をボウル部に排出する。
【００１６】
このように構成された本発明によれば、貯水タンク内の洗浄水が、加圧ポンプによってボウル部に排出されるので、水抜栓を開放する際に貯水タンク内に残留している洗浄水を減じることができる。これにより、水抜栓から排出される洗浄水を容易に処理することができる。
【００１７】
本発明において、好ましくは、水抜き制御手段は、貯水タンク内の洗浄水が、排水トラップ管路内でサイホン現象が発生しない流量でボウル部に排出されるように加圧ポンプを作動させる。
【００１８】
このように構成された本発明によれば、水抜き制御手段が加圧ポンプを作動させた場合にも、ボウル部内の溜水が残留するので、排水トラップ管路の封水を維持することができる。
【００１９】
本発明において、好ましくは、さらに、貯水タンクを介することなくボウル部に洗浄水を給水するボウル部給水手段を有し、水抜き制御手段は、貯水タンク内の洗浄水をボウル部に排出させた後、ボウル部給水手段を作動させ、排水トラップ管路を封水する。
【００２０】
このように構成された本発明によれば、貯水タンク内の洗浄水を急速にボウル部に排出させることができると共に、排水トラップ管路の封水を維持することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の水洗大便器によれば、全体を大型化することなく、貯水タンクからのオーバーフロー水を処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、添付図面を参照して、本発明の実施形態による水洗大便器を説明する。
まず、図１乃至図４を参照して、本発明の実施形態による水洗大便器を説明する。図１は、本実施形態による水洗大便器の側面図である。図２は本実施形態による水洗大便器の全体構成を示すブロック図である。図３は本実施形態による水洗大便器に使用されている一つの組立体として構成された水抜き弁及びフラッパー弁の斜視図である。図４は、本実施形態の水洗大便器における水抜き制御手段による処理の手順を示すフローチャートである。
【００２３】
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、水洗大便器本体２と、水洗大便器本体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、水洗大便器本体２の後方上部に配置された局部洗浄装置８と、を有する。また、水洗大便器本体２の後方には、機能部１０が配置されており、この機能部１０はサイドパネル１０ａにより覆われている。
【００２４】
水洗大便器本体２は陶器製であり、汚物を受けるボウル部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。排水トラップ管路１４は、ボウル部１２の底部から後方、斜め上方に延びた後、下方に向かって下降して排水管Ｄに接続されている。ジェット吐水口１６は、ボウル部１２の底部に形成されており、排水トラップ管路１４の入口に向けて洗浄水を吐出するように構成されている。リム吐水口１８は、ボウル部１２の左側上部後方に形成されており、ボウル部１２の縁に沿って洗浄水を吐出するように構成されている。
【００２５】
本発明の第１実施形態による水洗大便器１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リム吐水口１８から洗浄水が吐出される。また、ジェット吐水に関しては、機能部１０に内蔵された貯水タンクに貯水された洗浄水を加圧ポンプによって加圧して、大流量でジェット吐水口１６から吐出させるように構成されている。
【００２６】
次に、図２を参照して、機能部１０の構成を説明する。
図２に示すように、機能部１０には、定流量弁２０と、電磁弁２２と、リム吐水用バキュームブレーカ２４と、リム吐水用フラッパー弁２６が内蔵されている。さらに、機能部１０には、タンクへの給水とリム吐水を切り替える切替弁２８と、貯水タンク３２と、加圧ポンプ３４と、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６と、ジェット吐水用フラッパー弁３８と、水抜栓３９が内蔵されている。また、機能部１０には、電磁弁２２、切替弁２８、及び加圧ポンプ３４を制御する洗浄制御手段であるコントローラ４０が内蔵されている。
【００２７】
定流量弁２０は、止水栓４２ａ、ストレーナ４２ｂ、及び分岐金具４２ｃを介して入水口２０ａから流入した洗浄水を、所定の流量以下に絞るように構成されている。本実施形態においては、定流量弁２０は、洗浄水の流量を１６リットル／分以下に制限するように構成されている。また、定流量弁２０を通過した洗浄水は、電磁弁２２に流入し、電磁弁２２を通過した洗浄水は切替弁２８により、リム吐水口１８又は貯水タンク３２に差し向けられる。
【００２８】
電磁弁２２は、コントローラ４０の制御信号により開閉され、供給された洗浄水を切替弁２８に流入させ、又は停止させるように構成されている。
また、切替弁２８は、コントローラ４０の制御信号により切り替えられ、電磁弁２２を介して流入した洗浄水をリム吐水口１８から吐出させ、又は、貯水タンク３２に流入させるように構成されている。
【００２９】
リム吐水用バキュームブレーカ２４は、切替弁２８を通過した洗浄水をリム吐水口１８へ導くリム側給水路１８ａの途中に配置され、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２４は、ボウル部１２の上端面よりも約２５．４ｍｍ（約１インチ）上方に配置されており、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２４は、貯水タンク３２の溢れ縁Ｌ１よりも上方に配置されており、リム吐水用バキュームブレーカ２４の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路２４ａを通って貯水タンク３２に流入するように構成されている。
【００３０】
リム吐水用フラッパー弁２６は、リム吐水用バキュームブレーカ２４の下流側のリム側給水路１８ａに配置され、洗浄水のリム吐水口１８からの逆流を防止している。本実施形態においては、リム側給水路１８ａにリム吐水用バキュームブレーカ２４とリム吐水用フラッパー弁２６を直列に配置することによって、より確実に洗浄水の逆流を防止している。
【００３１】
貯水タンク３２は、ジェット吐水口１６から吐水すべき洗浄水を貯水するように構成されている。なお、本実施形態において、貯水タンク３２は、約２．５リットルの内容積を有する。
【００３２】
さらに、本実施形態においては、タンク給水路３２ａの先端は貯水タンク３２の溢れ縁Ｌ１の上方約２５．４ｍｍ（約１インチ）の位置に開口されており、貯水タンク３２からタンク給水路３２ａへの逆流を防止している。また、貯水タンク３２の内部には、上端フロートスイッチ３２ｂ及び下端フロートスイッチ３２ｃが配置されており、貯水タンク３２内の水位を検出するように構成されている。上端フロートスイッチ３２ｂは、貯水タンク３２内の水位が所定の貯水水位に達するとオンに切り替わり、コントローラ４０はこれを検知して、電磁弁２８を閉鎖させるように構成されている。一方、下端フロートスイッチ３２ｃは、貯水タンク３２内の水位が所定の水位まで低下するとオンに切り替わり、コントローラ４０はこれを検知して、加圧ポンプ３４を停止させるように構成されている。コントローラ４０による制御の詳細は後述する。
【００３３】
また、貯水タンク３２の上部には、その上端の開口部を覆うように蓋体３２ｄが取り付けられており、蓋体３２ｄの外周と貯水タンク３２上部の内壁面の間は水密的に接合されている。さらに、蓋体３２ｄには、円形の穴が設けられこの穴を取り囲むように、筒体３２ｅが上方に向けて延びるように取り付けられている。従って、この筒体３２ｅの上端が、貯水タンク３２の溢れ縁Ｌ１となっている。
【００３４】
また、貯水タンク３２の壁面は、蓋体３２ｄよりも上方まで延びており、貯水タンク３２の溢れ縁Ｌ１から溢れた洗浄水は、筒体３２ｅの外側を流下し、蓋体３２ｄの上に溜まるようになっている。さらに、貯水タンク３２の蓋体３２ｄよりも上方の壁面には、排水通路３２ｆが接続されており、蓋体３２ｄの上に溜まった洗浄水をボウル部１２に排出するように構成されている。この排水通路３２ｆの基端の高さＬ２は、貯水タンク３２の溢れ縁Ｌ１よりも低く、ボウル部１２の溢れ縁であるボウル部１２上端Ｌ３よりも高い位置に位置決めされている。従って、貯水タンク３２の溢れ縁Ｌ１から溢れ、蓋体３２ｄ（高さＬ４）の上に溜まった洗浄水の水位が、排水通路３２ｆの基端の高さＬ２を越えると、洗浄水は排水通路３２ｆを通ってボウル部１２に流入する。
【００３５】
加圧ポンプ３４は、貯水タンク３２に貯水された洗浄水を加圧して、ジェット吐水口１６から吐出させるように構成されている。加圧ポンプ３４は、貯水タンク３２の下部から延びる洗浄水管路３４ａにより接続され、貯水タンク３２内に貯水された洗浄水を加圧する。なお、本実施形態においては、加圧ポンプ３４は、貯水タンク３２内の洗浄水を加圧して、洗浄水を最大約１００リットル／分の流量でジェット吐水口１６から吐出させるように構成されている。
【００３６】
また、洗浄水管路３４ａの途中には、逆止弁であるジェット吐水用フラッパー弁３８及び水抜栓３９が設けられている。これらのジェット吐水用フラッパー弁３８及び水抜栓３９は、一つの組立体として構成され、加圧ポンプ３４よりも下方の、貯水タンク３２の下端部付近の高さに配置されている。このため、水抜栓３９を開放することにより、メンテナンス時等に貯水タンク３２内及び加圧ポンプ３４内の洗浄水を排出することができる。また、貯水タンク３２と加圧ポンプ３４の間にジェット吐水用フラッパー弁３８を配置することにより、貯水タンク３２内の水位が加圧ポンプ３４の高さよりも低くなった場合に、洗浄水が加圧ポンプ３４から貯水タンク３２に逆流し、加圧ポンプ３４内の洗浄水が抜けるのを防止している。
【００３７】
一方、加圧ポンプ３４の流出口は、洗浄水管路３４ｂを介して、ボウル部１２底部のジェット吐水口１６に接続されている。この洗浄水管路３４ｂの途中は、上方に向けて凸型に形成されており、この凸型部分の最も高い部分である洗浄水管路頂部４４は、貯水タンク３２からジェット吐水口１６に至る洗浄水管路の中で最も高い部分になっている。この洗浄水管路頂部４４の高さＬ５は、貯水タンク３２の貯水水位Ｌ６よりも高く、ボウル部１２の溢れ縁Ｌ３よりも低い高さに位置決めされている。なお、本明細書において、洗浄水管路頂部４４の高さとは、洗浄水管路３４ｂが最も高くなっている部分において、洗浄水管路３４ｂの軸線と直交する鉛直方向断面を取り、その断面の底部の高さを意味する。即ち、洗浄水管路３４ｂ内の水位が上昇し、洗浄水管路頂部４４の高さよりも高くなると、洗浄水は洗浄水管路頂部４４を越えてボウル部１２へ流入するようになる。
【００３８】
ジェット吐水用バキュームブレーカ３６は、加圧ポンプ３４及び洗浄水管路頂部４４の下流側から分岐した分岐管路３６ａに接続されており、ボウル部１２内の溜水が貯水タンク３２側へ逆流するのを防止すると共に、それらの間の縁切りを行うように構成されている。これにより、貯水タンク３２内の貯水水位Ｌ６を、ボウル部１２内の溜水水位Ｌ７よりも高く設定することが可能になる。また、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６のシート面は、ボウル部１２の溢れ縁Ｌ３及び貯水タンク３２の溢れ縁Ｌ１よりも高い位置に配置されており、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路３６ｂを通って貯水タンク３２に流入するように構成されている。
【００３９】
洗浄制御手段であるコントローラ４０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、電磁弁２２、切替弁２８、加圧ポンプ３４を順次作動させ、リム吐水口１８及びジェット吐水口１６からの吐水を順次開始させて、ボウル部１２を洗浄するように構成されている。さらに、コントローラ４０は、洗浄終了後、電磁弁２２を開放し、切替弁２８を貯水タンク３２側に切り替えて洗浄水を貯水タンク３２に補給する。貯水タンク３２内の水位が上昇し、上端フロートスイッチ３２ｂが規定の貯水量を検出すると、コントローラ４０は、電磁弁２２を閉鎖して給水を停止するように構成されている。従って、電磁弁２２及び切替弁２８は、タンク給水手段として作用する。
【００４０】
また、コントローラ４０は、水抜き手順を実行するための水抜き制御手段４０ａを内蔵している。具体的には、コントローラ４０は、ＣＰＵ、メモリ、及びそれらを作動させるプログラムにより構成されている。
【００４１】
次に、図３を参照して、ジェット吐水用フラッパー弁３８及び水抜栓３９の構成を説明する。
図３に示すように、水抜栓３９は、水抜栓本体３９ａと、プラグ３９ｂ、キャップ３９ｃを有し、プラグ３９ｂには、ジェット吐水用フラッパー弁３８が一体的に組み込まれている。水抜栓本体３９ａの側面には、貯水タンク３２に連通した洗浄水管路が接続され、上面には、加圧ポンプ３４に連通した洗浄水管路３４ａが接続されている。また、水抜栓本体３９ａの側面には、円形の開口部が形成されており、この開口部にプラグ３９ｂを嵌め込み、キャップ３９ｃを被せることにより、開口部は水密的にシールされる。
【００４２】
プラグ３９ｂの、水抜栓本体３９ａに挿入される部分には、上方に向けて回動するようにジェット吐水用フラッパー弁３８が取り付けられている。これにより、洗浄水が貯水タンク３２から加圧ポンプ３４に流れる際には、ジェット吐水用フラッパー弁３８は水勢により上方に向けて回動され、開放される。また、加圧ポンプ３４から貯水タンク３２に向けて逆流が発生すると、ジェット吐水用フラッパー弁３８は、回動されて水平方向に向けられ、閉鎖される。さらに、ジェット吐水用フラッパー弁３８の下側にはストレーナ３８ａが配置されており、加圧ポンプ３４に異物が流入するのを防止している。
【００４３】
メンテナンス時や凍結防止のために水抜きをする際には、プラグ３９ｂを水抜栓本体３９ａの開口部から引き抜く。これにより、プラグ３９ｂに設けられたジェット吐水用フラッパー弁３８も共に取り外されるので、加圧ポンプ３４及び貯水タンク３２内に残った洗浄水は、開口部から排出される。水抜き手順の詳細については後述する。
【００４４】
次に、本発明の実施形態による水洗大便器１の作用を説明する。
まず、待機状態において、便器洗浄スイッチ（図示せず）が操作されると、１回目のリム吐水が開始される。即ち、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４０は電磁弁２２に信号を送って開放させると共に、切替弁２８をリム吐水口１８の側に切り替え、水道の給水圧力によりリム吐水口１８から洗浄水を吐出させる。電磁弁２２が開放されると、水道から供給された洗浄水が止水栓４２ａ、ストレーナ４２ｂ、分岐金具４２ｃを経て入水口２０ａから定流量弁２０に流入する。定流量弁２０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。定流量弁２０を通過した洗浄水は、電磁弁２２、切替弁２８を通過し、リム吐水用バキュームブレーカ２４、リム吐水用フラッパー弁２６、リム側給水路１８ａを通って、ボウル部１２上部の後方左側に開口したリム吐水口１８から吐出される。リム吐水口１８から吐出された洗浄水は、ボウル部１２内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部１２の内壁面が洗浄される。
【００４５】
所定時間経過後、ジェット吐水が開始される。即ち、コントローラ４０は、加圧ポンプ３４に信号を送ってこれを起動させる。加圧ポンプ３４が起動されると、貯水タンク３２内に貯水されていた洗浄水は、ジェット吐水用フラッパー弁３８、水抜き栓３９を通って加圧ポンプ３４に流入し、加圧される。加圧ポンプ３４によって加圧された洗浄水は、洗浄水管路３４ｂの洗浄水管路頂部４４を通って、ボウル部１２底部に開口したジェット吐水口１６から吐出される。また、洗浄水管路３４ｂの洗浄水管路頂部４４付近に滞留していた空気は、分岐管路３６ａを通ってジェット吐水用バキュームブレーカ３６に到達し、その大気開放部から放出される。
【００４６】
ジェット吐水口１６から吐出された洗浄水は排水トラップ管路１４内に流入し、排水トラップ管路１４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１２内の溜水及び汚物は、排水トラップ管路１４に吸引され、排水管Ｄから排出される。なお、本実施形態においては、加圧ポンプ３４によって加圧された洗浄水を約１００リットル／分の大流量でジェット吐水口１６から吐出させるので、排水トラップ管路１４内のサイホン現象が急速に引き起こされ、ボウル部１２内の溜水及び汚物は素早く排出される。好ましくは、洗浄水は約７５〜１２０リットル／分の流量でジェット吐水口から吐出させる。
【００４７】
加圧ポンプ３４を所定時間作動させることにより、所定のジェット吐水量の洗浄水がジェット吐水口１６から吐出され、貯水タンク３２内の貯水量は概ねゼロになる。加圧ポンプ３４が停止されることによりジェット吐水口１６からの吐水は停止される。これにより、ジェット吐水用バキュームブレーカ３６から、洗浄水管路内に大気が導入され、ボウル部１２内の溜水と貯水タンク３２内の洗浄水が縁切りされる。
【００４８】
所定時間経過後、コントローラ４０は、電磁弁２２に信号を送って、これを再び開放させ、リム吐水口１８からの２回目の吐水を開始させる。リム吐水口１８からの２回目の吐水によりボウル部１２内の溜水の水位は上昇し、所定のリム吐水時間経過後、ボウル部１２内は所定の溜水水位に到達する。
【００４９】
２回目のリム吐水終了後、貯水タンク３２への洗浄水の補給が開始される。即ち、コントローラ４０は電磁弁２２に信号を送り、これを開放させと共に、切替弁２８に信号を送って、これをタンク側に切り替える。電磁弁２２が開放されると、入水口２０ａから流入した洗浄水は、定流量弁２０、電磁弁２２、切替弁２８、タンク給水路３２ａを通過して、タンク給水路３２ａの先端から貯水タンク３２内に流入する。タンク給水路３２ａの先端は、貯水タンク３２の溢れ縁Ｌ１に対して約２５．４ｍｍのエアギャップが形成されるように配置されているので、貯水タンク３２から上水道への逆流が確実に防止される。
【００５０】
貯水タンク３２内に洗浄水が補給され、貯水タンク３２内の水位が規定の貯水水位Ｌ６に達すると、フロートスイッチ３２ｂがＯＮになる。フロートスイッチ３２ｂがＯＮになると、コントローラ４０は電磁弁２２に信号を送り、これを閉鎖させる。
【００５１】
次に、フロートスイッチ３２ｂ、電磁弁２２等の不具合により、貯水タンク３２への給水が停止されない場合の作用を説明する。
貯水タンク３２内が規定の水位に達しても電磁弁２２が閉鎖されない場合には、貯水タンク３２内の水位は規定の貯水水位Ｌ６よりも高く上昇し、やがて洗浄水管路３４ｂの洗浄水管路頂部４４の高さＬ５に到達する。貯水タンク３２の水位が洗浄水管路頂部４４よりも高くなると、貯水タンク３２内の洗浄水は洗浄水管路頂部４４を越えて流れ、ジェット吐水口１６を通ってボウル部１２に流入する。洗浄水がジェット吐水口１６から流入すると、ボウル部１２内の水位が上昇し、ボウル部１２の溜水水位Ｌ７を越えるので、ボウル部１２内の洗浄水は、排水トラップ管路１４を通って排水管Ｄに排出される。
【００５２】
このため、貯水タンク３２内の水位は、洗浄水管路頂部４４の高さＬ５以上には上昇せず、貯水タンク３２からの洗浄水の溢れが防止される。なお、本実施形態においては、洗浄水管路頂部４４は、貯水タンク３２の蓋体３２ｄ（高さＬ４）よりも下方に位置決めされているので、貯水タンク３２内の水位が蓋体３２ｄよりも上に上昇することはない。このように、加圧ポンプ３４から、洗浄水管路頂部４４を通ってジェット吐水口１６に至る洗浄水管路は、オーバーフロー管としても機能することになる。
【００５３】
一方、貯水タンク３２からジェット吐水口１６に至る管路の詰まり等のトラブルにより、ジェット吐水口１６を介した排水流量が不足する場合には、貯水タンク３２内の水位が洗浄水管路頂部４４の高さＬ５以上に上昇する。貯水タンク３２の水位が上昇し、貯水タンク３２の溢れ縁Ｌ１である筒体３２ｅの上端よりも高くなると、溢れた洗浄水が蓋体３２ｄの上に流れ込む。蓋体３２ｄの上に溜まった洗浄水の水位が、排水通路３２ｆの基端の高さＬ２よりも高くなると、蓋体３２ｄ上の洗浄水は、排水通路３２ｆを通ってボウル部１２に流入する。これにより、貯水タンク３２からの洗浄水の溢れが防止される。
【００５４】
さらに、ボウル部１２に連通した排水トラップ管路１４等に、詰まり等のトラブルが発生し、ボウル部１２からの排水流量が不足した場合には、ボウル部１２内の水位が溜水水位Ｌ７を越えて上昇する。この場合にも、貯水タンク３２に供給され、溢れた洗浄水は全てボウル部１２に集められるため、最悪の場合に起こる漏水は、ボウル部１２の溢れ縁Ｌ３を越えて発生することになる。このため、使用者は漏水を即座に発見し、対処することができる。これにより、使用者によって認識されにくい、水洗大便器本体２後方の貯水タンク３２から漏水が発生し、漏水の発見の遅れによる被害の拡大が防止される。
【００５５】
次に、図４を参照して、本発明の実施形態による水洗大便器１の水抜き処理時の作用を説明する。
まず、図４のステップＳ１において、水洗大便器１の水抜きモードスイッチ（図示せず）が、使用者によりオンにされると、コントローラ４０に内蔵された水抜き制御手段４０ａが起動される。水抜き制御手段４０ａは、まず、ステップＳ２において、電磁弁２２に信号を送り、開放状態である場合には電磁弁２２を閉鎖させる。これにより、貯水タンク３２への給水中であっても、給水が停止される。次に、ステップＳ３において、水抜き制御手段４０ａは加圧ポンプ３４に信号を送り、これを低速で回転させる。これにより、貯水タンク３２内に溜まっていた洗浄水は、ジェット吐水口１６を通ってボウル部１２内に排出される。なお、加圧ポンプ３４は、洗浄水がジェット吐水口１６から大流量で流入し、排水トラップ管路１４内でサイホン現象が発生することの無いように、低回転数で運転される。本実施形態においては、加圧ポンプ３４を約１５００ｒｐｍで回転させ、約４０リットル／ｍｉｎの流量で洗浄水をボウル部１２内に流入させている。
【００５６】
次に、ステップＳ４において、上端フロートスイッチ３２ｂがオフに切り替わったか否かが判断される。上端フロートスイッチ３２ｂがオフ、即ち、貯水タンク３２内の水位が上端フロートスイッチ３２ｂ（高さＬ６）よりも低下している場合には、ステップＳ５に進み、低下していない場合にはステップＳ４の処理を繰り返す。さらに、ステップＳ５においては、下端フロートスイッチ３２ｃがオンに切り替わったか否かが判断される。下端フロートスイッチ３２ｃがオン、即ち、貯水タンク３２内の水位が下端フロートスイッチ３２ｃよりも低下している場合には、ステップＳ６に進み、低下していない場合にはステップＳ５の処理を繰り返す。
【００５７】
ステップＳ６においては、水抜き制御手段４０ａは加圧ポンプ３４に信号を送り、これを停止させる。即ち、貯水タンク３２内の水位が下端フロートスイッチ３２ｃよりも低下した状態で加圧ポンプ３４を作動させ、加圧ポンプ３４が損傷されるのを防止する。なお、貯水タンク３２と加圧ポンプ３４の間には、ジェット吐水用フラッパー弁３８が設けられているので、加圧ポンプ３４から貯水タンク３２への逆流が阻止される。このため、加圧ポンプ３４が停止された後も、加圧ポンプ３４内には洗浄水が滞留したままになる。
【００５８】
加圧ポンプ３４が停止された後、使用者は、水抜き栓３９のプラグ３９ｂを水抜栓本体３９ａから取り外す。これにより、水抜き栓３９が開放されると共にジェット吐水用フラッパー弁３８が取り外されるので、貯水タンク３２内に残留していた洗浄水、及び加圧ポンプ３４や洗浄水管路に滞留していた洗浄水が、水抜栓本体３９ａの開口部から排出される。なお、この際、洗浄水管路３４ｂの洗浄水管路頂部４４よりも下流側の管路内の洗浄水、及びボウル部１２内の溜水は、排出されずに残留する。また、貯水タンク３２内の洗浄水の大部分は、加圧ポンプ３４を運転することにより既にボウル部１２に排出されているので、水抜栓本体３９ａの開口部から排出される洗浄水の量は僅かである。本実施形態においては、水抜栓本体３９ａの開口部からの排水は全て、水抜き栓３９の下に配置された水受けトレイ２ａ（図２）に受け入れられる。
【００５９】
次に、ステップＳ７においては、水洗大便器１の電源スイッチ（図示せず）がオフにされたか否かが判断される。電源スイッチがオフにされた場合には、ステップＳ１３に進み、オフにされていない場合には、ステップＳ８に進む。
【００６０】
ステップＳ８においては、水抜きモードスイッチ（図示せず）が、使用者によりオフにされたか否かが判断される。水抜きモードスイッチがオフにされた場合には、ステップＳ９に進み、オフにされていない場合には、ステップＳ８の処理が繰り返される。ステップＳ９において、水抜き制御手段４０ａは、電磁弁２２に信号を送り、これを開放させる。電磁弁２２が開放されると、洗浄水は、電磁弁２２、貯水タンク側に切り替えられている切替弁２８を通って、貯水タンク３２に流入する。
【００６１】
次に、ステップＳ１０において、下端フロートスイッチ３２ｃがオフに切り替わったか否かが判断される。下端フロートスイッチ３２ｃがオフ、即ち、貯水タンク３２内の水位が下端フロートスイッチ３２ｃよりも上昇している場合には、ステップＳ１１に進み、上昇していない場合にはステップＳ１０の処理を繰り返す。さらに、ステップＳ１１においては、上端フロートスイッチ３２ｂがオンに切り替わったか否かが判断される。上端フロートスイッチ３２ｂがオン、即ち、貯水タンク３２内の水位が所定の貯水水位Ｌ６となり、上端フロートスイッチ３２ｂの高さに達している場合には、ステップＳ１２に進み、到達していない場合にはステップＳ１１の処理が繰り返される。ステップＳ１２において、水抜き制御手段４０ａは、電磁弁２２に信号を送って、これを閉鎖させ、水洗大便器１は待機状態に戻る。
【００６２】
一方、ステップＳ７において、水洗大便器１の電源スイッチ（図示せず）がオフにされた場合には、ステップＳ１３以下の処理が実行される。電源スイッチがオフにされた後、水洗大便器１の電源が投入されると、電源投入時の処理としてステップＳ１４からＳ１７の処理が実行される。これらのステップＳ１４からＳ１７の処理は、上記のステップＳ９からＳ１２の処理と同一であるので、説明を省略する。ただし、電源の投入が貯水タンク３２の水抜き後に行われたものではなく、貯水タンク３２内に洗浄水が貯水水位Ｌ６まで貯水されている場合には、ステップＳ１４において電磁弁２２が開放された後、ステップＳ１５及びＳ１６は即座に通過され、電磁弁２２はステップＳ１７において直ちに閉鎖される。
【００６３】
本発明の実施形態の水洗大便器によれば、ボウル部の洗浄に使用する洗浄水管路をオーバーフロー管路として使用することができるので、特別なオーバーフロー管路を設けることなく、オーバーフロー水を処理することができる。これにより、水洗大便器全体を小型化することができる。
【００６４】
また、本実施形態の水洗大便器によれば、貯水タンク内の貯水水位が、ボウル部の溜水水位よりも高いので、貯水タンクの貯水量を十分に確保しながら、水洗大便器全体を小型化することができる。
【００６５】
さらに、本実施形態の水洗大便器によれば、貯水タンクの溢れ縁が、ボウル部の溢れ縁よりも高いので、ボウル部からの排水が十分に行われない場合においても、洗浄水が貯水タンクの溢れ縁から溢れることはなく、洗浄水はボウル部の溢れ縁から溢流する。これにより、使用者は、洗浄水が溢れたことを直ちに認識することができ、漏水の発見が遅れることによる被害の拡大を防止することができる。
【００６６】
また、本実施形態の水洗大便器によれば、貯水タンクと加圧ポンプの間の洗浄水管路にジェット吐水用フラッパー弁が設けられているので、貯水タンク内の水位が、加圧ポンプよりも下方まで低下した場合においても、加圧ポンプ内の洗浄水が貯水タンクに逆流することがない。これにより、満水状態にない加圧ポンプを運転することにより、騒音が発生し、又は加圧ポンプが損傷されるのを防止することができる。
【００６７】
さらに、本実施形態の水洗大便器によれば、貯水タンクと加圧ポンプを連通させる洗浄水管路が貯水タンクの下部に接続され、この洗浄水管路に水抜栓が設けられているので、洗浄水をボウル部に導くための管路と、貯水タンクの水抜き用の流路を兼用にすることができる。
【００６８】
また、本実施形態の水洗大便器によれば、ジェット吐水用フラッパー弁と水抜栓が、一つの組立体として構成されているので、水抜栓を抜くことにより、加圧ポンプ内に滞留している洗浄水も、同時に水抜きすることができる。
【００６９】
さらに、本実施形態の水洗大便器によれば、貯水タンクの蓋体の上の洗浄水をボウル部に排出する排水通路が設けられているので、洗浄水管路頂部を介したオーバーフロー流路が詰まった場合等においても、貯水タンクからの溢流を防止することができる。
【００７０】
また、本実施形態の水洗大便器によれば、水抜き制御手段が加圧ポンプを作動させ、貯水タンク内の洗浄水をボウル部に排出するので、貯水タンク内の洗浄水がボウル部に排出され、水抜栓を開放する際に貯水タンク内に残留している洗浄水を減じることができる。これにより、水抜栓から排出される洗浄水を容易に処理することができる。
【００７１】
さらに、本実施形態の水洗大便器によれば、水抜き制御手段が排水トラップ管路内でサイホン現象が発生しないように加圧ポンプを作動させるので、水抜き時においてもボウル部内の溜水が残留し、排水トラップ管路の封水を維持することができる。
【００７２】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。特に、上述した実施形態においては、ジェット吐水口からの洗浄水だけが加圧ポンプにより加圧されていたが、リム吐水口からの洗浄水も加圧する水洗大便器に、本発明を適用することもできる。
【００７３】
また、上述した実施形態においては、貯水タンクの貯水水位がボウル部の溜水水位よりも高くなるように構成されていたが、これらの水位は任意に設定することができる。
【００７４】
さらに、上述した実施形態においては、貯水タンクの蓋体の上の洗浄水が排水通路によって、ボウル部に直接排出されていたが、貯水タンクの溢れ縁から溢流した洗浄水を、リム吐水流路を介してボウル部に排出しても良い。
【００７５】
また、上述した実施形態においては、水抜き制御手段は排水トラップ管路内でサイホン現象が発生しないように加圧ポンプを低速で作動させていたが、変形例として、加圧ポンプを高速で作動させても良い。この場合においては、貯水タンクを介することなくボウル部に洗浄水を給水するボウル部給水手段を設けておき、サイホン現象によりボウル部内の溜水が排出された後、ボウル部給水手段によりボウル部に給水を行い、排水トラップ管路を封水する。上述した実施形態においては、リム吐水口から洗浄水を吐水させる給水系統を、ボウル部給水手段として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施形態による水洗大便器の側面図である。
【図２】本発明の実施形態による水洗大便器の全体構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態による水洗大便器に使用されている一つの組立体として構成された水抜き弁及びフラッパー弁の斜視図である。
【図４】本発明の実施形態による水洗大便器における水抜き制御手段による処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７７】
１      本発明の実施形態による水洗大便器
２      水洗大便器本体
２ａ    水受けトレイ
４      便座
６      カバー
８      局部洗浄装置
１０    機能部
１０ａ  サイドパネル
１２    ボウル部
１４    排水トラップ管路
１６    ジェット吐水口
１８    リム吐水口
１８ａ  リム側給水路
２０    定流量弁
２０ａ  入水口
２２    電磁弁
２４    リム吐水用バキュームブレーカ
２４ａ  戻り管路
２６    リム吐水用フラッパー弁
２８    切替弁
３２    貯水タンク
３２ａ  タンク給水路
３２ｂ  上端フロートスイッチ
３２ｃ  下端フロートスイッチ
３２ｄ  蓋体
３２ｅ  筒体
３２ｆ  排水通路
３４    加圧ポンプ
３４ａ  洗浄水管路
３４ｂ  洗浄水管路
３６    ジェット吐水用バキュームブレーカ
３６ａ  分岐管路
３６ｂ  戻り管路
３８    ジェット吐水用フラッパー弁（逆止弁）
３９    水抜栓
３９ａ  水抜栓本体
３９ｂ  プラグ
３９ｃ  キャップ
４０    コントローラ
４０ａ  水抜き制御手段
４２ａ  止水栓
４２ｂ  ストレーナ
４２ｃ  分岐金具
４４    洗浄水管路頂部
【図１】
2008163604.tif 000003
【図２】
2008163604.tif 000004
【図３】
2008163604.tif 000005
【図４】
2008163604.tif 000006