(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブユニットの下流に熱交換器を備え且つ前記熱交換器の下流に局部洗浄用のノズル装置を接続し、前記バルブユニットからノズル装置に至る流路にバキュームブレーカを備えた衛生洗浄装置において、前記バキュームブレーカは、前記バルブユニットの内部流路に連通するチャンバと、前記チャンバに連通して接続され外気に開放する開放管と、前記チャンバ内に配置されるフロート式の弁体とを備え、前記弁体は下底の大径部と上底の小径部を持つ略円錐台の断面形状を持つとともに、下底の大径部に円弧状のガイド部と切欠部とが交互に形成され、上底の小径部は円形であり、下底の大径部は前記ガイド部の円弧によって形成される円を垂直方向に切削して切欠部とした平面形状を持ち、前記弁体の大径部を前記開放管側に対峙させるとともに上底の小径部を前記内部流路に対峙させて前記チャンバ内に収納し、前記弁体に設けた前記切欠部と前記チャンバの内周壁との間から空気を吸引可能としたことを特徴とする衛生洗浄装置におけるバキュームブレーカ。
【請求項２】
前記弁体の周面に前記小径部から前記大径部まで連なる溝を形成し、前記小径部側を前記開放管の着座面の内部に挿入したとき前記溝によって外気と前記内部流路とを連通させる構成としたことを特徴とする請求項１記載の衛生洗浄装置におけるバキュームブレーカ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、局部に洗浄温水を噴出して洗浄するための衛生洗浄装置に係り、特に配管中に設けるバルブユニットのバキュームブレーカの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
衛生洗浄装置は、便座と便蓋を開閉自在に備えるケーシングの内部に貯湯式の洗浄水タンクまたは瞬間湯沸かし式の洗浄水タンクを備え、これらのタンクからバルブユニットを介して洗浄用のノズルに洗浄水を送るというものが基本的な構成である。バルブユニットはコントローラによって制御されるもので、ストレーナ，圧力調整のための調圧弁，主弁等を備えて洗浄水タンクの上流側に配置されるものである。
【０００３】
バルブユニットには水の逆流を防止するためのバキュームブレーカが設けられる。このバキュームブレーカはフロート式の弁体を備え、この弁体が開弁したときにバルブユニット内の流路に空気を吸い込むことにより、内部流路での水の逆流を防止するようにしたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のバキュームブレーカでは縦向きまたは横向きとしたときに弁体の姿勢が変わるので、使用条件によって弁体の挙動が異なり、確実な開弁動作に支障をきたすことがある。このため、空気の流入が十分できずに水の逆流を確実に防止できないという問題がある。
【０００５】
本発明は、弁体の動きを良好にすることにより動作が確実にできる温水洗浄弁座におけるバキュームブレーカを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、バルブユニットの下流に熱交換器を備え且つ前記熱交換器の下流に局部洗浄用のノズル装置を接続し、前記バルブユニットからノズル装置に至る流路にバキュームブレーカを備えた衛生洗浄装置において、前記バキュームブレーカは、前記バルブユニットの内部流路に連通するチャンバと、前記チャンバに連通して接続され外気に開放する開放管と、前記チャンバ内に配置されるフロート式の弁体とを備え、前記弁体は下底の大径部と上底の小径部を持つ略円錐台の断面形状を持つとともに、下底の大径部に円弧状のガイド部と切欠部とが交互に形成され、上底の小径部は円形であり、下底の大径部は前記ガイド部の円弧によって形成される円を垂直方向に切削して切欠部とした平面形状を持ち、前記弁体の大径部を前記開放管側に対峙させるとともに上底の小径部を前記内部流路に対峙させて前記チャンバ内に収納し、前記弁体に設けた前記切欠部と前記チャンバの内周壁との間から空気を吸引可能としたことを特徴とする。
【０００７】
このような構成において、前記弁体の周面に前記小径部から前記大径部まで連なる溝を形成し、前記小径部側を前記開放管の着座面の内部に挿入したとき前記溝によって外気と前記内部流路とを連通させる構成としてもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
請求項１の発明では、チャンバ内に収納するフロート式の弁体の周面を傾斜させた形状とすることにより、弁体の揺れ動きを促すことができるので、内部流路の負圧発生時に即時に空気吸引することができ、確実な真空破壊によって水の逆流を防止することができる。
【０００９】
請求項２の発明では、弁体の小径部から大径部まで連なる溝を弁体の周面に形成しているので、溝が空気流通路となり、空気の吸引を更に促すことができる。そして、小径部側を開放管の着座面の内部に挿入したときには溝によって外気と内部流路とが連通するので、内部流路からの水の流出によって弁体の組み込みの誤りを知ることができる。
【００１０】
【実施例】
図１は本発明の衛生洗浄装置を便器本体とともに示す斜視図、図２は左側面図である。
【００１１】
図において、便器本体１００の上面に固定されるベース１とケーシング２が一体に連結され、ケーシング２には操作パネル２ａを設けるとともに便座３ａ及び便蓋３ｂを開閉自在に取り付けている。
【００１２】
図３はケーシング２を外したときの内部構造の概略を示す平面図である。
【００１３】
ベース１の上には、外部からの給水源に接続されるバルブユニットＶ，このバルブユニットＶの下流に配置した局部洗浄水の加熱を行う貯湯式の熱交換器４，この熱交換器４の下流に接続され待機位置と使用位置へとノズル５ａを駆動し洗浄水を供給するためのノズル装置５がそれぞれ配置されている。
【００１４】
図４はバルブユニットＶからノズル装置５までの流路構成を示す概略図である。
【００１５】
バルブユニットＶは流入口から順に下流にゴミ詰まりを発生させないためのストレーナ，下流に負圧が発生した場合に給水源への逆流を防止する為の逆止弁，衛生洗浄装置への給水圧を自動調整する調圧弁を備え、この調圧弁の下流で流路を分岐させている。分岐した一方の流路には局部洗浄水の開閉を行う主電磁弁，調圧弁故障時に熱交換器４に所定圧以上の水圧がかからないよう水を便器本体１００のボール内へ直接水を排出する安全弁，熱交換器４が接続され、ノズル装置５のノズル５ａへの流路を接続している。また、分岐した他方の流路には副電磁弁を配置するとともに不使用時に接続管内を大気圧とし接続管内の残水を除去するためのバキュームブレーカを備え、流路の末端はノズル装置５のノズル５ａを洗浄するためにノズル支持台の先端部に設けられる洗浄室５ｂに可撓性の樹脂からなる接続管を介して接続されている。
【００１６】
図５はバルブユニットの固定側の縦断面図、図６は図５のＡ−Ａ線矢視による断面図、図７は図６のＢ―Ｂ線矢視による断面図、図８は固定金具及び回り止め金具とともに示す分解斜視図である。なお、図５，図６，図７はそれぞれ後述する図８のＸ−Ｘ線，Ｙ−Ｙ線，Ｚ−Ｚ線に矢視による断面図に相当する。
【００１７】
図５において、バルブユニットＶの本体２１の下端には給水源に接続される金属製の継手２２が固定され、この継手２２に連通する流路内にストレーナ２３を一体に成形した水抜き栓２４がねじ込まれている。ストレーナ２３の下流には逆止弁４０と水の供給圧を減圧するための調圧弁２５が配置されている。調圧弁２５の下流には図６に示すように右に向かう流路２１ａが形成され、この流路２１ａの終端に主弁体２６ａが配置されている。この主弁体２６ａは本体２１の外側に配置した主電磁弁２６によって開閉駆動される。調圧弁２５と主弁体２６ａの間の流路２１ａからは、図４に示したようにノズル洗浄のために供給される流路（図示せず）が分岐している。この分岐した流路に副電磁弁２７が配置されコントローラ（図示せず）からの信号によって副電磁弁２７の弁体が開閉して、分岐した流路に接続されたノズル洗浄用吐出管２８からノズル洗浄水の供給及び停止が行われる。
【００１８】
主弁体２６ａは流路２１ａと主弁体２６ａの下流に形成した流路２１ｂへの流路を開閉するもので、流路２１ｂの終端には洗浄用のノズル５ａに洗浄水を供給するため洗浄水供給管２９を接続している。また、流路２１ｂの中途には側方に向かう連通路２１ｃを形成し、この連通路２１ｃに安全弁３０が組み込まれている。この安全弁３０は弁体３０ａとこれを閉弁方向に付勢する圧縮のコイルスプリング３０ｂとこのコイルスプリング３０ｂを保持する捨水管３０ｃとから構成されたものである。安全弁３０は主弁体２６ａの開弁によって給水された流量に基づく圧力によりコイルスプリング３０ｂが収縮したときに開弁し、洗浄水を捨水管３０ｃから便器本体１００のボール部に捨水する。
【００１９】
図６において、副電磁弁２７から洗浄室５ｂに向かう流路２１ｄに連通する部分にバキュームブレーカＲが設けられる。このバキュームブレーカＲは図９の拡大図に示すように、本体２１に形成したチャンバ２１ｅと、このチャンバ２１ｅ内に収納したフロート式の弁体３１と、チャンバ２１ｅ内に連通して接続され外気に開放する開放管３２とから構成されたものである。チャンバ２１ｅ内には図１０（図６のＣ−Ｃ線矢視による断面図）に示すように流路２１ｄ周りの３個所に突起２１ｆが形成されている。また、開放管３２はその基端を環状として弁体３１の着座面３２ａとしている。
【００２０】
バルブユニットＶの本体２１は図８に示すように略Ｌ字状の平面形状を持ち、継手２２と調圧弁２５側が下向きとなるようにして回り止め金具６と固定金具７とを組み合わせてビス６ｃによってベース１に固定される。すなわち、六角の開口６ａを形成した回り止め金具６を継手２２に形成した六角形のフランジ２２ａ部分に合わせて嵌合し、固定金具７を回り止め金具６を挟んで４本のビス７ａでバルブユニットＶの本体２１の下面にねじ込むことによって一体化し、ビス６ｃによってベース１に固定する。なお、固定金具７にはアース線８が接続されている。
【００２１】
図１１は弁体３１の詳細であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は同図（ａ）の右側面図、（ｃ）は斜視図である。
【００２２】
図示のように弁体３１は下底の大径部３１ａと上底の小径部３１ｂを持つ略円錐台の断面形状を持ち、下底の大径部３１ａの周面にはチャンバ２１ｅの内径よりも小さい外径の円弧状のガイド部３１ｃと切欠部３１ｄを交互に形成している。すなわち、上底の小径部３１ｂは円形であり、大径部３１ａはガイド部３１ｃの円弧によって形成される円からを垂直方向に切削して切欠部３１ｄとした平面形状を持つ。ガイド部３１ｃと切欠部３１ｄは連続した帯状周面として形成されている。そして、大径部３１ａと小径部３１ｂとの間には切欠部３１ｄを形成した部分に水及び空気の通路となる溝３１ｅを形成している。
【００２３】
弁体３１は図９に示すように、大径部３１ａ側が着座面３２ａに対峙するとともに小径部３１ｂ側は突起２１ｆに対峙してチャンバ２１ｅ内に収納される。なお、弁体３１はゴムを素材とするとともに突起２１ｆ及び着座面３２ａに密着しないように表面にしぼ加工を施したものである。
【００２４】
弁体３１を略円錐台状の断面とすることによって、その重心周りの動きを三次元的にすることができる。したがって、図９に示すように弁体３１の軸線が垂直の場合でも図１２に示すように弁体３１の軸線が水平の場合でも、弁体３１はその動きが促されるので、流路２１ｄからの水圧が負荷されたときには大径部３１ａが着座面３２ａに速やかに着座して開放管３２の基端を閉じ、流路２１ｄ内が負圧になったときには、図９及び図１２に示すように大径部３１ｂが突起２１ｆに着座する。この突起２１ｆに着座したときには、図９に示すように弁体３１の大径部３１ａの切欠部３１ｄとチャンバ２１ｅの内周壁との間の隙間と突起２１ｆによる隙間とによって開放管３２から空気が吸引される。
【００２５】
以上の構成において、操作パネル２ａの洗浄スイッチをオンすると、最初に副電磁弁２７が開いてノズル洗浄用吐出管２８からノズル洗浄のための水が供給される。この副電磁弁２７の開弁時間は設定されていて自動的に閉弁し、その後主電磁弁２６が動作する。そして、主弁体２６ａが開くと、継手２２から水が供給されて流路２１ａから流路２１ｂに供給され洗浄水供給管２９から洗浄水が熱交換器４に供給され、この熱交換器４からノズル装置５のノズル５ａに供給されて局部が洗浄される。なお、副電磁弁２７の開弁から閉弁の時までノズル装置５のノズル５ａは収納位置に収納されていてそのヘッド部分がクリーニングされ、この後にノズル５ａが局部洗浄位置まで進出してから主電磁弁２６の主弁体２６ａが開くように制御する。
【００２６】
副電磁弁２７から洗浄室５ｂまでの間の流路２１ｄにバキュームブレーカＲを設けているので、流路２１ｄ内が負圧になったときには、前述のように弁体３１が図８のよう突起２１ｆに着座する。したがって、切欠部３１ｄとチャンバ２１ｅの内周壁との間から空気が吸引されて流路２１ｄ内に流れ込み、洗浄室５ｂからの水の逆流を防止することができる。また、弁体３１に形成した溝３１ｂも空気の通路として作用し、空気の吸引を促すことができる。
【００２７】
ここで、弁体３１の大径部３１ａが着座面３２ａに着座したときには、着座面３２ａの下流の開放管３２に流れた水によって下底１１ａと着座面３２ａとの間に水膜が形成されやすい。この水膜は弁体３１を着座面３２に拘束するように作用する。これに対し、図９の例に示すように弁体３１の軸線が垂直方向であれば、弁体３１の自重によって水膜による拘束を振り切って弁体３１は突起２１ｆ側に落下して空気の流通路を形成することができる。一方、図１２の例に示すように弁体３１の軸線が水平姿勢であると、弁体３１の自重による開放管３２の開放ができない場合がある。これに対し、弁体３１はほぼ台形の断面形状を持ち、エッジ状のガイド部３１ｃがチャンバ２１ｅの内面に接触しているので、大径部３１ａが着座面３２ａに水膜を介して拘束されていても、弁体３１は着座面３２ａから離れる向きに傾く。したがって、図１２の例のように弁体３１の軸線を水平に保持する構造であっても、流路２１ｄ内が負圧になったときには速やかに着座面３２ａから離れて空気の流路を形成するので、確実な真空破壊が可能となる。
【００２８】
また、弁体３１を誤って下底３１ａ側が突起２１ｆに対峙し小径部３１ｂが開放管３２の着座面３２ａ側に対峙するようにチャンバ２１ｅの中に組み込んでしまった場合には、水の放出によって組立ての誤りを知ることができる。すなわち、小径部３１ｂ側の先端部が着座面３２ａの内部に入り込める形状としておけば、開放管３２内の流路と本体２１側の流路２１ｄとは溝３１ｅによって連通する。このため、本体２１内に水が供給されている間では、小径部３１ｂ側の先端が着座面３２ａに着座していても、溝３１ｅを介して水が開放管３２に供給され、開放管３２から水が吐出される。したがって、開放管３２から水が垂れ流しになることで、弁体３１の組み込みの誤りを知ることができる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、フロート式の弁体の周面を傾斜させたことにより、弁体の揺れ動きを促すことができるので、内部流路の負圧発生時に即時に空気吸引することができ、確実な真空破壊によって水の逆流を防止することができる。
【００３０】
上底から下底まで連なる溝を弁体の周面に形成したものでは、溝が空気流通路となり、空気の吸引を更に促すことができる。また、弁体の組み込みを誤った場合には溝によって本体の内部流路と外気とを連通させるので、水の垂れ流れによって組み込み誤りを知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のバキュームブレーカを備えた衛生洗浄装置を便器本体とともに示す斜視図。
【図２】  衛生洗浄装置の左側面図。
【図３】  ケーシングを外したときの内部構造を示す平面図。
【図４】  バルブユニットの流路系統を示す説明図。
【図５】  バルブユニットの固定側を示す縦断面図。
【図６】  図５のＡ−Ａ線矢視による断面図。
【図７】  図６のＢ―Ｂ線矢視による断面図。
【図８】  バルブユニットを回り止め金具及び固定金具とともに示す分解斜視図。
【図９】  バキュームブレーカ部分の拡大断面図。
【図１０】  図６のＣ−Ｃ線矢視による拡大断面図。
【図１１】  バキュームブレーカの弁体の詳細であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は斜視図。
【図１２】  弁体の軸線を水平方向とした場合のバキュームブレーカの要部を示す拡大断面図。
【符号の説明】
１  ベース
２  ケーシング
２ａ  操作パネル
３ａ  便座
３ｂ  便蓋
４  熱交換器
５  ノズル装置
５ａ  ノズル
５ｂ  洗浄室
６  回り止め金具
６ａ  開口
６ｃ  ビス
７  固定金具
７ａ  ビス
８  アース線
２１  本体
２１ａ，２１ｂ  流路
２１ｃ  連通路
２１ｄ  流路
２１ｅ  チャンバ
２１ｆ  突起
２２  継手
２３  ストレーナ
２４  水抜き栓
２５  調圧弁
２６  主電磁弁
２６ａ  主弁体
２７  副電磁弁
２８  ノズル洗浄用吐水管
２９  洗浄水供給管
３０  安全弁
３０ａ  弁体
３０ｂ  コイルスプリング
３０ｃ  捨水管
３１  弁体
３１ａ  大径部
３１ｂ  小径部
３１ｃ  ガイド部
３１ｄ  切欠部
３１ｅ  溝
３２  開放管
３２ａ  着座面
４０  逆止弁
１００  便器本体
Ｖ  バルブユニット
Ｒ  バキュームブレーカ
【図１】
0004501301.tif 000002
【図２】
0004501301.tif 000003
【図３】
0004501301.tif 000004
【図４】
0004501301.tif 000005
【図５】
0004501301.tif 000006
【図６】
0004501301.tif 000007
【図７】
0004501301.tif 000008
【図８】
0004501301.tif 000009
【図９】
0004501301.tif 000010
【図１０】
0004501301.tif 000011
【図１１】
0004501301.tif 000012
【図１２】
0004501301.tif 000013