(57)【要約】【課題】便器洗浄の使用水量を節約できる水洗便器を提供すること。【解決手段】便器と、便器内に洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、便器内の後壁下部側に設けられると共に便器内に溜水を溜めるためのトラップ部とを備えた水洗便器において、便器洗浄に先だって便器１内の汚物３０を予めトラップ部におけるトラップ入口側に向かって誘導させるための汚物誘導手段を備えている。【選択図】図１
2007120259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
便器と、便器内に洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、便器内の後壁下部側に設けられると共に便器内に溜水を溜めるためのトラップ部とを備えた水洗便器において、便器洗浄に先だって便器内の汚物を予めトラップ部におけるトラップ入口側に向かって誘導させるための汚物誘導手段を備えていることを特徴とする水洗便器。
【請求項２】
上記汚物誘導手段は、便器内にエアーを噴出させることにより溜水にトラップ入口側に向かう水流を生じさせるためのエアー吐出孔を備えていることを特徴とする請求項１記載の水洗便器。
【請求項３】
上記汚物誘導手段は、便器内の溜水の一部をトラップ部におけるトラップ出口側に排出させることにより、溜水にトラップ入口側に向かう水流を生じさせるための一時排水手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の水洗便器。
【請求項４】
上記汚物誘導手段は、便器外部から便器内に水を圧送することにより溜水にトラップ入口側に向かう水流を生じさせる水供給手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の水洗便器。
【請求項５】
上記汚物誘導手段は、トラップ入口側に向かう水流を停止させた後において、トラップ入口側に向かう波動が再発生するタイミングで便器洗浄を開始させるための制御回路を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の水洗便器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、便器のボール部内の汚物をトラップ部から外部排水管へ排出させるための水洗便器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、便器洗浄のためにロータンク内に洗浄水を貯留しておき、その貯溜水を便器 の中に放出することがなされている。そして、この洗浄水放出により、便器内の汚物及び汚水をその圧力によりトラップ部を介して外部排水管へとサイホン現象によって排出させるようにしている。例えば、ターントラップ式便器において便器洗浄を行なう際には、例えば、図１０（ａ）→（ｂ）のように、ターントラップ部４を下向きに回転させることで汚物３０及び溜水３を外部排水管７に一気に排水するが一般的である（例えば、特許文献１参照）。なお、図１１は従来例のタイムチャートであり、図中のＡはターントラップ部４を下向きに回転させる時間、Ｂはターントラップ部４を上向きに回転させる時間を示している。
【０００３】
ところが、特許文献１に見られる従来例では、汚物３０の排出のために使用する水量が多くなり、不経済となっていた。
【特許文献１】特開２００５−２１３７６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、便器洗浄の使用水量を節約できる水洗便器を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために本発明は、便器１と、便器１内に洗浄水を供給する洗浄水供給手段と、便器１内の後壁５ｂ下部側に設けられると共に便器１内に溜水３を溜めるためのトラップ部４とを備えた水洗便器１において、便器洗浄に先だって便器１内の汚物３０を予めトラップ部４におけるトラップ入口２１側に向かって誘導させるための汚物誘導手段６を備えていることを特徴としている。
【０００６】
このような構成とすることで、ボウル部５内の溜水３に波動を発生させて、この波動を利用して予め汚物３０をトラップ入口２１側に誘導させることができるので、少ない水量でありながら汚物３０を完全に洗い流すことが可能となる。
【０００７】
また、上記汚物誘導手段６は、便器１内にエアーを噴出させることにより溜水３にトラップ入口２１側に向かう水流を生じさせるためのエアー吐出孔４０を備えているのが好ましく、この場合、エアー圧力を利用するので、使用水の削減に一層効果的となる。
【０００８】
また、上記汚物誘導手段６は、便器１内の溜水３の一部をトラップ部４におけるトラップ出口２３側に排出させることにより、溜水３にトラップ入口２１側に向かう水流を生じさせるための一時排水手段を備えているのが好ましく、この場合、溜水３の一部を利用するので、使用水の削減に一層効果的となる。
【０００９】
また、上記汚物誘導手段６は、便器１外部から便器１内に水を圧送することにより溜水３にトラップ入口２１側に向かう水流を生じさせる水供給手段を備えているのが好ましく、この場合、溜水３の水流圧力を強くでき、より確実に汚物３０誘導ができるようになる。
【００１０】
また、上記汚物誘導手段６は、トラップ入口２１側に向かう水流を停止させた後において、トラップ入口２１側に向かう波動が再発生するタイミングで便器洗浄を開始させるための制御回路６ａを備えているのが好ましく、この場合、水流停止後のトラップ入口２１側に向かう波動を利用して便器洗浄が可能となり、サイホン現象による吸い込み力と波動による水圧力との相乗作用によって、汚物３０をより確実に排出できるようになる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、ボウル部内の溜水に波動を発生させて、この波動を利用して予め汚物をトラップ入口側に誘導させることにより、便器洗浄の使用水量を節約でき、きわめて経済的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１はサイホン式便器１Ｂの一例を示し、図２は波動を利用して汚物誘導を行なう場合の模式図を示し、図２は汚物誘導手段を構成するブロック図を示している。
【００１３】
サイホン式便器１Ｂは、ボウル部５を有する便器１と、便器１内に洗浄水を供給するロータンク８と、便器１内の後壁下部側に設けられて便器１内に一定の溜水３（封水）を溜めるためのトラップ部４と、便器洗浄に先だって汚物誘導を行なうための制御回路６ａとを備えている。
【００１４】
図２の例では、トラップ部４は、ボウル部５の後壁５ｂ下部に開口したトラップ入口２１と、上方に向かって略逆Ｕ字状に屈曲したトラップ頂部２２と、外部排水管に連通するトラップ出口２３とが管状に連続形成されている。また、ボウル部５の後壁５ｂと対向する前壁５ａ側には、トラップ入口２１側に向かってエアー吐出孔４０が開設されており、一方、便器１外部にはエアーポンプ３２が設置され、エアーポンプ３２の吐出側が逆止弁３３付きエアーチューブ３１を介してエアー吐出孔４０に接続されている。
【００１５】
上記制御回路６ａは、洗浄操作部１２からの操作信号が入力されると、エアーポンプ３２をタイマー１１にて予め設定された時間だけ駆動する。これにより、エアーチューブ３１からボウル部５内に図１（ａ）の矢印Ｆで示す方向にエアーが噴出し、このとき発生する溜水の波動を利用してボウル部５内の汚物３０をトラップ入口２１側へと誘導させるものである。
【００１６】
すなわち、図２（ａ）に示すように、ボウル部５の溜水３内においてエアーがトラップ入口２１に向かって噴出することにより、矢印Ｆ１に示す方向に、ボウル部５の後壁５ｂ側へと向かう波動（以下「後進波動」という）が発生して、汚物３０はトラップ入口側へ誘導されるようになり、しかもこのときのボウル部５内の溜水は満水状態であるため、多量の溜水による大きな誘導力が汚物３０に作用するため、汚物３０の誘導がスムーズに行なわれる。またこの後進波動によって溜水３の一部がトラップ頂部２２の上に盛り上がって矢印Ｆ２で示すようにトラップ出口２３へと排出されていき、ボウル部５内の溜水量が減少する。この排水は、通常のオーバーフロー排水やサイホン式による排水とは異なる。つまり、オーバーフロー排水は、ボウル部５内の溜水の増水によってトラップ頂部２２から増水分だけ溢れ出して排水されるので、溜水量は変化しないものであり、一方、サイホン式はトラップ部４の排水路が満水とされたときに生じる流動方向への引き込み力を利用して汚物３０と溜水の殆どを排出させるものであるが、これに対して、本発明では、汚物３０を誘導するための後進波動に溜水３の一部が巻き込まれてトラップ頂部２２に盛り上がって排水されていくものであり、排水後でも溜水量が減少するものの一定の溜水量が確保されるものであり、この点で、通常のオーバーフロー排水やサイホン式による排水とは相違している。
【００１７】
その後、エアーポンプ３２が停止されると、上記後進波動が、図２（ｂ）に示すようなボウル部５の前壁５ａ側に向かう波動（以下「前進波動」という）へと変わる。この前進波動によって汚物３０にはトラップ入口２１から遠ざかる方向に誘導力が作用するが、この時点でボウル部５内の溜水量が減少しているために、汚物３０をトラップ入口２１から遠ざけようとする誘導力が弱く、汚物３０をトラップ入口２１近くに止めることができる。
【００１８】
その後、ロータンク８の電磁弁１５が開かれて、ロータンク８内の洗浄水がボウル部５内に図１（ｃ）の矢印Ｇで示す方向に流れ込むことにより、便器洗浄が行なわれる。この便器洗浄を行なうタイミングは、上記前進波動から再び後進波動へと変わるタイミングに合わせて行なうのが好ましい。つまり、上記前進波動はボウル部５の前壁５ａに当たって再び、後進波動へと変わるが、この後進波動が発生するタイミングで洗浄水をボウル部５内に流し込むことによって、サイホン現象による吸い込み力と後進波動による水圧力との相乗作用によって、予めトラップ入口側に誘導されている汚物３０をトラップ頂部２２に向かって押す力が強まり、少ない水量でも汚物３０は図１（ｃ）の矢印Ｆ３で示す方向に吸い込まれて排出されるようになる。
【００１９】
しかして、エアーポンプ３２からのエアー圧力を利用してボウル部５内の溜水３に波動を発生させ、この波動によって予め汚物３０をトラップ入口２１側に誘導させる方式を採用することで、少ない水量でありながら汚物３０を完全に洗い流すことができるようになり、しかも汚物誘導にエアーを使用することで、便器洗浄の使用水量を節約でき、きわめて経済的である。
【００２０】
また本例では、汚物誘導時に溜水３の一部が排出されてボウル部５内の溜水量が減少することで、便器洗浄時における瞬時排出量を減じることができる。これにより、例えば、ビルやマンション等の多層階の建物において複数個の便器１の各トラップ部４がそれぞれ共通の外部排水管７（排水横引管或いは排水立て管）に連結されている場合において、複数個の便器洗浄操作がほぼ同時になされたときでも、各便器１ごとにおいて便器洗浄時の瞬時排出量をそれぞれ減少させることができるので、外部排水管７内の負圧の発生を抑えることができ、圧力変動による悪影響、例えば、共通の外部排水管７に接続される他の排水トラップ（例えば、洗濯パン用トラップ）の封水切れとか、排水が逆流して噴き出す現象の発生を防ぐことができる利点もある。
【００２１】
なお、前記実施形態ではエアー圧力により発生する波動を利用して汚物誘導を行なったが、水圧力により波動を発生させて汚物誘導を行なうことも可能である。
【００２２】
図４の例では、ボウル部５の後壁５ｂと対向する前壁５ａ側に、トラップ入口２１側に向かって吐水孔４５を開設し、一方、ロータンク８の底面に通常設けられている主排出口とは別に副排出口を開設し、上記吐水孔４５と副排出口とを便器１内部（ボウル部５と便器１外壁間の空間部分）に配置される配置されるバイパス管１３を介して連結してある。副排出口は副電磁弁１４（図５）によって開閉される。先ず、洗浄操作部１２からの操作信号が制御回路６ａに入力されると、制御回路６ａはロータンク８の副電磁弁１４だけを、タイマー１１にて予め設定された時間だけ一時的に開く。これにより、ロータンク８内の洗浄水がバイパス管１３を通ってボウル部５内に図４（ａ）の矢印Ｆで示す方向に流れ込んで噴流水となり、これによって図４（ｂ）に示すように、溜水３に発生する波動を利用して汚物３０をトラップ入口２１側へ誘導させることができ、このロータンク８が波動となる水流を発生させるための水供給手段を構成する。このときの波動による汚物３０の誘導は、前記図２（ａ）で説明した後進波動と同じ原理でなされる。さらに、一定時間後にロータンク８の副電磁弁１４を閉じて、噴流水を停止させると、図２（ｂ）で説明した前進波動となり、再び後進波動が発生するタイミングで、主電磁弁１５（図５）を開いて、ロータンク８内の洗浄水をボウル部５内に図４（ｃ）の矢印Ｇで示す方向に供給すると、このときに発生するサイホン現象によってボウル部５内の汚物３０及び溜水３が図５（ｂ）の矢印Ｆ３で示す方向に吸い込まれて排出される。
【００２３】
しかして、ロータンク８内の洗浄水の一部を利用して予め汚物３０をトラップ入口２１側に誘導させておくことによって、その後の便器洗浄による汚物３０排出動作が確実に且つスムーズに行なえるようになる。従って、便器洗浄に使用する総水量の節約ができ、きわめて経済的である。
【００２４】
また、前記実施形態ではサイホン式便器１Ｂを例示したが、ターントラップ式便器１Ａにおいても、汚物誘導動作を実行することができる。図６はターントラップ式便器１Ａの一例を示し、図７は汚物誘導手段６のブロック図を示し、図８はタイムチャートを示している。本例では、便器洗浄に先だって便器内の汚物３０を予めトラップ入口側に向かって誘導させるための汚物誘導手段を備えている。
【００２５】
図７に示す例では、汚物誘導手段６は、可動式のトラップ部４（以下、「ターントラップ部４」という）と、ターントラップ部４を上下に回転させるモータ９と、ターントラップ部４の最上位置と最下位置とをそれぞれ検知する検知センサ１０と、検知センサ１０からの検知信号に応じてモータ９を時間制御するタイマー１１を内蔵した制御回路６ａとを備えている。洗浄操作部１２からの操作信号が制御回路６ａに入力されると、制御回路６ａはタイマー１１にて予め設定された時間だけ一時的にターントラップ部４を下向きＭ１に小回転させる。これにより図６（ｂ）で示すようにボウル部５内の溜水３にトラップ入口側に向かう水流が発生し、この水流により汚物３０がトラップ入口２１へと誘導される（図６（ｂ）の状態）。このときボウル部５内の溜水は満水状態であるため、汚物３０をトラップ入口２１に向かう方向に作用する誘導力が大きいため、汚物３０をスムーズにトラップ入口２１側へと誘導させることができる。このターントラップ部４が波動となる水流を発生させるための一時排水手段を構成する。その後、ターントラップ部４を上向きに保って排水を一旦停止状態とする。この段階で便器１内の溜水３の容量はＥに示す示す容量分だけ減少している。さらに一定時間経過後に、ターントラップ部４を再度下向きＭに回転させることで図１（ｃ）に示すように、残りの溜水３と共に汚物３０が排出され、便器洗浄が行なわれる。このとき、汚物３０は予めトラップ入口２１側に誘導されているため、少ない水量でも汚物３０を確実に排出できるようになる。なお図８はターントラップ部４の回転時間を制御することで汚物誘導を行なう場合のタイムチャートを示しており、図中のＡ１、Ａ２はターントラップ部４を下向きに回転させる時間、Ｂはターントラップ部４を上向きに回転させる時間、Ｃは排水を一時的に停止させる時間を示している。なおターントラップ部４の下向きの時間（図８に示す時間Ｃ）を調整することで汚物誘導時の排水量を容易に調整できるようになる。
【００２６】
しかして、予め汚物３０をトラップ入口２１側に誘導させることにより、便器洗浄の際には少量の溜水でも汚物３０を完全に洗い流すことができ、しかも汚物誘導時には汚物３０を誘導するだけの水量があればよいので、前記実施形態と同様、便器洗浄に使用する総水量の節約ができ経済的である。
【００２７】
なお前記図８は、ターントラップ部４の回転時間を制御することで汚物誘導動作を行なう時間制御方式の一例を例示しているが、他の実施形態として、ターントラップ部４の上向きと下向きの間の横向き位置を検知することで一時排水動作を行なう位置検知制御方式とすることも可能である。その一例を図９のタイムチャートに示す。洗浄操作部１２からの操作信号が制御回路６ａに入力されると、制御回路６ａはターントラップ部４を上向きから下方Ｍ１に向けて回転させるが、横向き位置までくると横向き位置を検知する専用の検知センサから制御回路６ａに検知信号が送られ、制御回路６ａはモータ９の回転を図９中の時間Ｄだけ一時停止させる。これにより、ターントラップ部４は一時横向き姿勢で固定されるので、溜水３の一部だけがオーバーフローで排出されると共に汚物３０がトラップ入口２１側に誘導されるようになる。その後、再びモータ９を回転させてターントラップ部４を横向きから下向きＭに回転させることで、残りの溜水３を排出させて汚物３０を完全に洗い流すことができる。しかも本例においては、ターントラップ部４を上向きから横向きに回転させることで汚物誘導を行ないさらに横向きから下向きに回転させて便器洗浄を行なうので、前記図８の場合のようにターントラップ部４を横向きとし、さらに上向きに戻してから、再度下向きに回転させるという複雑な動作が不要となるので、制御回路６ａの回路構造を簡素化できる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に用いるサイホン式便器における汚物誘導を説明する側面断面図であり、（ａ）は便器洗浄前の状態を示し、（ｂ）は汚物誘導後の状態を示し、（ｃ）は洗浄時の状態を示す。
【図２】（ａ）は同上の波動により汚物誘導を行なう場合の模式図、（ｂ）は汚物誘導後の状態の模式図である。
【図３】同上の汚物誘導手段を構成するブロック図である。
【図４】他の実施形態を示し、（ａ）は便器洗浄前の状態を示し、（ｂ）は汚物誘導後の状態を示し、（ｃ）は便器洗浄時の状態を示す側面断面図である。
【図５】図４の汚物誘導手段に関連するブロック図である。
【図６】他の実施形態を示し、（ａ）は便器洗浄前の状態を示し、（ｂ）は汚物誘導後の状態を示し、（ｃ）は便器洗浄時の状態を示す側面断面図である。
【図７】図６の汚物誘導手段に関連するブロック図である。
【図８】同上の汚物誘導をモータの回転時間制御方式で行なう場合のタイムチャートである。
【図９】同上の汚物誘導をターントラップ部の位置制御方式で行なう場合のタイムチャートである。
【図１０】（ａ）（ｂ）は従来のターントラップ式便器における排水動作の説明図である。
【図１１】従来の排水動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００２９】
１  便器
３０  汚物
３１  エアーチューブ
３２  エアーポンプ
４０  エアー吐出孔
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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