(57)【要約】【課題】少ない洗浄水量で、確実にサイホン切れ音を低減するサイホン式便器を提供することを目的とする。【解決手段】排出口を有するボウル部と、前記排出口に連通する流入口から上昇する管路を形成する上昇管路部と、前記上昇管路部の頂上部から下流側に向かって下方に屈曲した管路を形成する下降管路部とを連通してなるトラップ部と、前記ボウル部に気泡を混入した洗浄水である気泡混入水を吐出するジェット孔と、を備えたサイホン式便器において、前記ジェット孔を、前記流入口の縦断面を垂直方向に略二等分したうちの上方である流入口上半部に向けて気泡混入水を吐出するように設けた。【選択図】　図１
2004108052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排出口を有するボウル部と、
前記排出口に連通する流入口から上昇する管路を形成する上昇管路部と、前記上昇管路部の頂上部から下流側に向かって下方に屈曲した管路を形成する下降管路部とを連通してなるトラップ部と、
前記ボウル部に気泡を混入した洗浄水である気泡混入水を吐出するジェット孔と、を備えたサイホン式便器において、
前記ジェット孔を、前記流入口の縦断面を垂直方向に略二等分したうちの上方である流入口上半部に向けて気泡混入水を吐出するように設けたことを特徴とするサイホン式便器。
【請求項２】
前記ジェット孔を、前記流入口上半部と対向するボール面から略水平方向に気泡混入水を吐出するように設けたことを特徴とする請求項１記載のサイホン式便器。
【請求項３】
前記ジェット孔を、前記上昇管路部に略平行に気泡混入水を吐出するように設けたことを特徴とする請求項１記載のサイホン式便器。
【請求項４】
前記ジェット孔へ洗浄水を供給する流路であるジェット流路に、大気開放した開口部と分岐流路によって連通した分岐部を設け、
該分岐部近傍であってこの分岐部よりも上流側のジェット流路に、流路を縮小させる絞り部を設けたことを特徴とする請求項２または３記載のサイホン式便器。
【請求項５】
前記開口部を、前記ボウル部の溜水の水位よりも高い位置に設けることを特徴とする請求項４記載のサイホン式便器。
【請求項６】
前記開口部を、前記ボウル部の内側に向けて設けることを特徴とする請求項４記載のサイホン式便器。
【請求項７】
前記ジェット流路に、前記分岐部から前記ジェット孔に供給する洗浄水の流路面積を調節するジェット流路面積調節部を設けることを特徴とする請求項６記載のサイホン式便器。
【請求項８】
洗浄開始時に前記開口部から洗浄水を吐出するとともに、所定時間後に前記ジェット孔から気泡混入水を吐出して洗浄するように、前記ジェット流路面積調節部を制御することを特徴とする請求項７記載のサイホン式便器。
【請求項９】
前記開口部を、前記ボウル部の上部に設けたことを特徴とする請求項８記載のサイホン式便器。
【請求項１０】
前記開口部から、気泡を混入した洗浄水である気泡混入水を吐出することを特徴とする請求項９記載のサイホン式便器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サイホン式便器の改良に関する。さらに詳しくは、サイホン作用の終了時にトラップ部の上昇管路部の流入口から空気を巻き込むことによって発生するサイホン切れ音を低減するサイホン式便器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のサイホン式便器は、サイホン作用の終了時に、上昇管路部の流入口から短時間に多量の空気を巻き込み、ゴボゴボと大きく不快な騒音であるサイホン切れ音を発生させていた。このサイホン切れ音は、サイホン作用の終了時にボウル部から上昇管路部の流入口の上部に侵入した空気が、上昇管路部に生じる剪断力により激しく分裂されることによって発生するものである。
このサイホン切れ音を低減する方法として、ジェット孔を上昇管路部の流入口より高い位置に設け、サイホン作用の終了時にジェット孔から洗浄水を吐出することによって、短時間に大量の空気をトラップ部の流入口から巻き込むことを防止して、サイホン切れ音を低減する方法が知られている。（例えば特許文献１参照。）。
また、従来の技術として、気泡を混入した洗浄水を吐出するジェット孔を備えたサイホン式便器が知られている。（例えば特許文献２参照。）。このサイホン式便器は、ボウル部の底部に向けて気泡を混入した洗浄水を吐出することによって、洗浄効果と節水効果の向上を図ったものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１７７１５９号公報（第１頁、第１図）
【特許文献２】
特開平６−２９９５８５号公報（第１頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、サイホン作用の終了時に上昇管路部の流入口より高い位置に設けたジェット孔から洗浄水を吐出するものは、多量の洗浄水とともに少量の空気を長時間に亘り上昇管路部の流入口から巻き込ませ、サイホン作用により発生した負圧を緩やかに解消することによって、サイホン切れ音を低減するものである。そのため、長時間に亘ってジェット孔から洗浄水を吐出しなければならず、多量の洗浄水が必要であった。
また、気泡を混入した洗浄水を吐出するジェット孔を備えたサイホン式便器は、洗浄効果と節水効果の向上を図ったものであるため、サイホン切れ音の低減に関しては全く鑑みられていなかった。そのため、ボウル部の底部に向けて気泡を混入した洗浄水を吐出するので、吐出された気泡は上昇管路部の流入口の下部を通過してしまうことが多かった。したがって、サイホン作用の終了時に上昇管路部の流入口の上部において、サイホン切れ音の発生を低減するために必要な一定量以上の気泡を確保することが困難であり、サイホン切れ音を十分に低減できないという欠点があった。
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、少ない洗浄水量で、確実にサイホン切れ音を低減するサイホン式便器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載のサイホン式便器は、排出口を有するボウル部と、前記排出口に連通する流入口から上昇する管路を形成する上昇管路部と、前記上昇管路部の頂上部から下流側に向かって下方に屈曲した管路を形成する下降管路部とを連通してなるトラップ部と、前記ボウル部に気泡を混入した洗浄水である気泡混入水を吐出するジェット孔と、を備えたサイホン式便器において、前記ジェット孔を、前記流入口の縦断面を垂直方向に略二等分したうちの上方である流入口上半部に向けて気泡混入水を吐出するように設けたことを特徴とする。
本発明によれば、流入口の縦断面（このサイホン式便器を設置した床面と垂直となる面）を垂直方向に略二等分したうちの上方である流入口上半部に向けて、ジェット孔から気泡混入水を吐出することができる。即ち、ジェット孔から吐出される洗浄水の水流の中心が、流入口下半部より鉛直方向において上方である流入口上半部に含まれるように吐出される。
したがって、気泡混入水に含まれる気泡は浮力によって浮上するため、流入口上半部に向けてジェット孔から気泡混入水を吐出することによって、サイホン作用の終了時にボウル部から侵入する空気の侵入口である流入口の上部に、気泡の混入率が高い気泡層を形成することができる。
気泡層は、密度が低いので、物に対して作用する剪断力が小さい。そのため、サイホン作用の終了時にボウル部からトラップ部の流入口の上部に侵入した空気を緩やかに取り込むことができ、サイホン切れ音を低減することができる。
また、ジェット孔から気泡混入水を吐出するので、洗浄水だけを吐出する場合に比べて、洗浄水量を少なくすることができる。
【０００６】
また、請求項２記載のサイホン式便器は、ジェット孔を、流入口上半部の略水平方向前方に設けたことを特徴とする。
したがって、流入口上半部の略水平方向前方に設けたジェット孔から吐出された気泡混入水に含まれる気泡を、流入口の上部において効率良く一定量以上確保することができ、サイホン切れ音を低減することができる。
【０００７】
また、請求項３記載のサイホン式便器は、ジェット孔を、上昇管路部に略平行に気泡混入水を吐出するように設けたことを特徴とする。
したがって、上昇管路部に略平行に吐出された気泡混入水に含まれる気泡を、流入口の上部において効率良く一定量以上確保することができ、サイホン切れ音を低減することができる。
また、上昇管路部に略平行に気泡混入水を吐出するので、洗浄初期においてサイホン作用を誘発する能力が高いので、洗浄効果を向上させることができる。
【０００８】
また、請求項４記載のサイホン式便器は、前記ジェット孔へ洗浄水を供給する流路であるジェット流路に、大気開放した開口部と分岐流路によって連通した分岐部を設け、該分岐部近傍であってこの分岐部よりも上流側のジェット流路に、流路を縮小させる絞り部を設けたことを特徴とする。
したがって、絞り部を通過した洗浄水は、流速を増大させるとともに圧力を減少させるために、エジェクタ効果によって分岐流路の有する大気に開口した開口部から空気を吸引して洗浄水に混入させることができ、空気を強制的に洗浄水に混入させる必要がない。そのため、コンプレッサー等の装置を備える必要がなく、空気混入装置を簡易で経済的に構成することができる。
【０００９】
また、請求項５記載のサイホン式便器は、開口部を、ボウル部の溜水の水位よりも高い位置に設けることを特徴とする。
ジェット孔から洗浄水を吐出していない際には、ジェット流路にはボウル部の溜水により静水圧がかかる。そのため、開口部をボウル部の溜水の水位よりも低い位置に設けると、分岐開口部より溜水が排出されてしまうために、逆止弁等を設けなければならない。
したがって、開口部をボウル部の溜水の水位よりも低い位置に設けることによって、開口部より溜水が排出されてしまうことを防止するとともに逆止弁等を設ける必要がないので、開口部を比較的簡易な装置で経済的に構成することができる。
【００１０】
また、請求項６記載のサイホン式便器は、開口部を、ボウル部の内側に向けて設けることを特徴とする。
したがって、万が一に開口部から洗浄水が漏れた際等においても、水漏れ等を防止することができる。そのため、安全性の高い開口部を構成することができる。
【００１１】
また、請求項７記載のサイホン式便器は、ジェット流路に、分岐部からジェット孔に供給する洗浄水の流路面積を調節するジェット流路面積調節部を設けることを特徴とする。
分岐部からジェット孔に供給する洗浄水の流路面積を調節することによって、ジェット孔から吐出する気泡混入水量または洗浄水量と、開口部から吸入する空気量または吐出する洗浄水量を調整ことができる。
つまり、分岐部からジェット孔に供給する洗浄水の流路面積を閉じることによって、開口部から洗浄水を吐出することができる。そして、分岐部からジェット孔に供給する洗浄水の流路面積をある程度大きくすることによって、ジェット孔から洗浄水を吐出するとともに、開口部から洗浄水を吐出することができる。そして、分岐部からジェット孔に供給する洗浄水の流路面積をさらに大きくすることによって、エジェクタ効果を生じて、開口部から空気を吸入するとともにジェット孔から気泡を混入した洗浄水である気泡混入水を吐出することができる。
したがって、吐出形態の切替を一つのジェット流路面積調節部によって行うことができるので、様々な吐出形態を選択できる切替装置を簡易で経済的に構成することができる。
【００１２】
また、請求項８記載のサイホン式便器は、洗浄開始時に前記開口部から洗浄水を吐出するとともに所定時間後にジェット孔から気泡混入水を吐出して洗浄するように、ジェット流路面積調節部を制御することを特徴とする。
したがって、洗浄開始時にジェット流路面積を閉止して開口部から洗浄水を吐出して、所定時間後にジェット流路面積を開放してジェット孔から気泡混入水を吐出して洗浄を行うようにジェット流路面積調節部を制御することによって、吐出の切替を行う洗浄方法を簡易で経済的に構成することができる。
【００１３】
また、請求項９記載のサイホン式便器は、開口部を、ボウル部の上部に設けることを特徴とする。
したがって、洗浄開始時においては、ボウル部の上部に設けた開口部から洗浄水を吐出して、ボウル部の上部からボウル部の全体を洗浄し、所定時間後にジェット孔から気泡混入水を吐出して洗浄を行うことにより、簡易で経済的な構成で便器洗浄を完了させることができる。
【００１４】
また、請求項１０記載のサイホン式便器は、開口部から、気泡を混入した洗浄水である気泡混入水を吐出することを特徴とする。
したがって、洗浄開始時においても、気泡混入水を吐出することによって、さらに洗浄水量を少なくすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面にそって本発明に係る実施例を説明する。
図１は、ジェット孔を、流入口の縦断面を垂直方向に略二等分したうちの上方である流入口上半部に向けて気泡混入水を吐出するように設けた本発明のサイホン式便器の第一実施形態を示す縦断面図である。
図１において、サイホン式便器１は、ボウル部２とトラップ部３を有する。ボウル部２は排出口４を有する。トラップ部３は、排出口４に連通する流入口５から上昇する管路を形成する上昇管路部６と、上昇管路部６の頂上部７から下流側に向かって下方に屈曲した管路を形成する下降管路部８とを連通してなる。
給水管９は給水のＯＮ／ＯＦＦを行う給水弁１０を有するとともに分岐して、リム給水のＯＮ／ＯＦＦを行うリム給水弁１１およびジェット給水のＯＮ／ＯＦＦを行うジェット給水弁１２の一端に接続する。リム給水弁１１の他端はリム給水管１３を介してリム通水路１４へ接続し、ジェット給水弁１２の他端はジェット流路であるジェット給水管１５を介してボウル部２の下部に設けられたジェット孔１６へ接続する。
ジェット給水管１５は、分岐部１７を有するとともに分岐して、開口部１８を他端とする分岐管１９を備える。この際に分岐管１９は、ボウル部２の上部に貫通して設けた貫通部２０を介して設ける。
【００１６】
また、操作部（図示しない）からの洗浄起動入力で、給水弁１０、リム給水弁１１およびジェット給水弁１２を制御する制御部２１を備える。
操作部の洗浄スイッチ等が押されて洗浄起動入力が制御部２１に与えられると、まず制御部２１は、給水弁１０とリム給水弁１１を開弁状態に駆動する。これにより、洗浄水がリム給水管１３およびリム通水路１４を介して、リム通水路１４の下部に設けられた複数のリム射水孔（図示しない）からボウル部２に供給され、ボウル部２の洗浄が行われるとともに、ボウル部２の水位が上昇する。そして、トラップ部３が洗浄水によって満水状態になりサイホン作用が発生する。
次に、制御部２１は、リム給水弁１１を閉弁状態に駆動し、ジェット給水弁１２を開弁状態に駆動する。これにより、洗浄水をジェット給水管１５に供給して、分岐部１７において発生するエジェクタ効果によって、ボウル部２の上部に設けた開口部１８から空気を吸入して、ジェット孔１６からトラップ部３の流入口５の縦断面を垂直方向に略二等分したうちの上方である流入口上半部に向けて気泡混入水を吐出する。これにより、気泡混入水に含まれる気泡は浮力によって浮上するため、流入口５の上部に気泡の混入率が大きい気泡層が形成される。
したがって、発生したサイホン作用が切れる際、すなわち、ボウル部２の洗浄水がトラップ部３に引かれてボウル部２の水位が低下して流入口５の上部から空気が侵入する際、流入口５の上部に形成されて気泡層に空気が侵入する。
気泡層は、密度が低いので、物に対して作用する剪断力が小さい。そのため、トラップ部の流入口の上部に侵入した空気を緩やかに取り込むことができ、サイホン切れ音を低減することができる。
最後に、制御部２１は、ジェット給水弁１２を閉弁状態に駆動し、リム給水弁１１を開弁状態に駆動する。これにより、洗浄水がボウル部２に供給され、ボウル部２の封水が行われ、便器洗浄が終了する。
この際に、開口部１８は溜水の水位より高い位置に設けてあるので、ジェット給水弁を閉弁状態にした場合に溜水の静水圧が作用するときにおいても、開口部から溜水が漏れることはない。
なお、本実施例においてはリム給水のみによってサイホン作用を発生させるサイホン式便器について説明したが、リム給水およびジェット給水によってサイホン作用を発生させるサイホン式便器においても、同様である。
【００１７】
図２は、図１のＡ−Ａ断面を前方から見た場合の一実施形態を模式的に示す縦断面図である。
図２において、流入口５を垂直方向に略二等分した際に、その上方を流入口上半部３１という。
【００１８】
図３は、図１のジェット孔から吐出される気泡混入水の一実施形態を模式的に示す縦断面図である。
図３において、ジェット孔１６から吐出された気泡混入水は、軌跡４１を経て、流入口５の流入口上半部３１へ到達する。
【００１９】
図４は、ジェット孔を、流入口上半部の略水平方向前方に設けた本発明のサイホン式便器の第二実施形態を模式的に示す縦断面図である。
図４において、ジェット孔１６から吐出された気泡混入水は、軌跡４１を経て、流入口５の流入口上半部３１へ到達する
【００２０】
図５は、ジェット給水管に、分岐部と絞り部を備えた本発明のサイホン式便器の一実施形態を示す縦断面図である。
ジェット孔１６へ洗浄水を供給するジェット給水管１５に、流路が分岐する分岐部１７を設け、分岐管１９を設ける。また、分岐部１７の上流側近傍に、ジェット給水管１５の流路を縮小させる絞り部５１を設ける。
【００２１】
図６は、ジェット流路面積調整部を備えた本発明のサイホン式便器の第一実施形態を示す縦断面図である。
図６において、給水管９はジェット給水管１５への給水のＯＮ／ＯＦＦを行うジェット給水弁１２の一端に接続する。ジェット給水弁１２の他端は、分岐部５１を介して、分岐部５１からジェット孔１６に供給する洗浄水の流路面積を調整するジェット流路面積調整部６１の一端へと接続する。分岐部５１を一端とする分岐管１９の他端は、リム通水路１４へと接続する。
また、操作部（図示しない）からの洗浄起動入力で、ジェット給水弁１２およびジェット流路面積調整部６１を制御する制御部２１を備える。
【００２２】
操作部の洗浄スイッチ等が押されて洗浄起動入力が制御部２１に与えられると、まず制御部２１は、ジェット給水弁１２を開弁状態に駆動する。これにより、洗浄水が分岐部５１およびリム通水路１４を介して、リム通水路１４の下部に設けられた複数のリム射水孔（図示しない）からボウル部２に供給され、ボウル部２の洗浄が行われるとともに、ボウル部２の水位が上昇する。そして、トラップ部３が洗浄水によって満水状態になりサイホン作用が発生する。
次に、制御部２１は、ジェット流路面積調整部６１を開弁状態に駆動する。これにより、分岐部１７において発生するエジェクタ効果によって、開口部１８から空気を吸入して、ジェット孔１６からトラップ部３の流入口５の縦断面を垂直方向に二等分したうちの上方である流入口上半部に向けて気泡混入水を吐出する。これにより、気泡混入水に含まれる気泡は浮力によって浮上するため、流入口５の上部に気泡の混入率が大きい気泡層が形成される。
したがって、発生したサイホン作用が切れる際、すなわち、ボウル部２の洗浄水がトラップ部３に引かれてボウル部２の水位が低下して流入口５の上部から空気が侵入する際、流入口５の上部に形成されて気泡層に空気が侵入する。
気泡層は、密度が低いので、物に対して作用する剪断力が小さい。そのため、トラップ部の流入口の上部に侵入した空気を緩やかに取り込むことができ、サイホン切れ音を低減することができる。
最後に、制御部２１は、ジェット流路面積調整部６１をを閉弁状態に駆動する。これにより、洗浄水が分岐部５１およびリム通水路１４を介して、リム通水路１４の下部に設けられた複数のリム射水孔（図示しない）からボウル部２に供給され、ボウル部２の封水が行われる。
【００２３】
図７は、ジェット流路面積調整部を備えた本発明のサイホン式便器の第二実施形態を示す縦断面図である。
本実施例においては、ジェット流路面積調整部６１はジェット給水管１５の上流側に設けられている。
分岐管１９の他端は、ボウル部２の上部に設けた開口部１８へと接続する。また、分岐管１９は、エジェクタ効果によって空気を吸入する空気吸入口７１を有し、空気を混入した気泡混入水を吐出する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ジェット孔を、流入口の縦断面を垂直方向に略二等分したうちの上方である流入口上半部に向けて気泡混入水を吐出するように設けた本発明のサイホン式便器の第一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ断面を前方から見た場合の一実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図３】図３は、図１のジェット孔から吐出される気泡混入水の一実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図４】図４は、ジェット孔を、流入口上半部の略水平方向前方に設けた本発明のサイホン式便器の第二実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図５】図５は、ジェット給水管に、分岐部と絞り部を備えた本発明のサイホン式便器の一実施形態を示す縦断面図である。
【図６】図６は、ジェット流路面積調整部を備えた本発明のサイホン式便器の第一実施形態を示す縦断面図である。
【図７】図７は、ジェット流路面積調整部を備えた本発明のサイホン式便器の第二実施形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…サイホン式便器
２…ボウル部
３…トラップ部
４…排出口
５…流入口
６…上昇管路部
７…頂上部
８…下降管路部
９…給水管
１０…給水弁
１１…リム給水弁
１２…ジェット給水弁
１３…リム給水管
１４…リム通水路
１５…ジェット給水管
１６…ジェット孔
１７…分岐部
１８…開口部
１９…分岐管
２０…貫通部
２１…制御部
３１…流入口上半部
４１…軌跡
５１…絞り部
６１…ジェット流路面積調整部
７１…空気吸入口
【図１】
2004108052.tif 000003
【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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