(57)【要約】【課題】従来技術の問題及び／又は欠点の１つ又はそれよりも多くを緩和し或いは少なくとも軽減する。【解決手段】排水開口（２０１）を備えるトイレタンク（２００）内における使用のための洗浄弁アセンブリ（１０）は、排出開口にある弁座（１１０）と、弁座に対して移動可能な弁部材（１００）とを有し、それらは一体的に洗浄弁として作用する。弁部材が水を通じて降下して弁座との封止係合のために弁座に達するよう、弁部材は、水中の弁部材の浮力を減少させる水を収容する内部チャンバ（１３０）を有する。弁部材は、チャンバ内に水を入れる入口（１３１）や、チャンバから水を排出する出口（１３２）も有する。同様に開示されているのは、トイレタンクと、トイレタンクに水を補充するタンク補充機構と、トイレタンク内で用いられる洗浄弁アセンブリ（１０）と、洗浄弁アセンブリを操作する操作ユニット（４００）とを有する、トイレ洗浄システム（２０）である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
その底に排出開口を有するトイレタンクにおける使用のための洗浄弁アセンブリであって、
前記排出開口に又は前記排出開口の傍に設けられる弁座と、
該弁座に対して移動可能な弁部材とを含み、
該弁部材は、下方位置において前記弁座と封止係合して前記トイレタンク内の水を保持し且つ上方位置において前記弁座から分離して前記トイレタンクから水を排出する、弁部分を有し、
前記弁部材は、
前記弁部材が水を通じて降下して前記弁座との封止係合のために前記弁座に達するよう、水中の前記弁部材の浮力を減少させる水を収容する、内部チャンバと、
前記チャンバ内に水を入れる入口と、
前記チャンバから水を排出する出口とを含む、
洗浄弁アセンブリ。
【請求項２】
前記入口及び前記出口は、前記チャンバの上方部分及び下方部分にそれぞれ設けられる、請求項１に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項３】
前記弁部材は、円周を有し、前記弁部分は、前記円周の周りの３６０°に設けられる、請求項１に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項４】
前記チャンバは、前記チャンバから水を排出する内部通路を含み、該通路は、第１の端及び第２の端を有し、該通路は、その第１の端から上向きに延び、次に、その第２の端を通じて下向きに延び、前記チャンバの前記出口として作用する、請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項５】
前記通路の前記第１の端及び前記第２の端のうちの少なくとも前記第１の端は、前記チャンバの最下方部分に配置される、請求項４に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項６】
前記通路は、前記チャンバの最上方部分付近の位置で、上向きに延びることから下向きに延びることに変わる、請求項４又は５に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項７】
前記通路は、実質的に直線的な方法において、上向き及び下向きの両方に延びる、請求項１乃至６のうちのいずれか１項に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項８】
前記通路は、上向きに延びる第１の区画と、該第１の区画の長さ内で該第１の区画の長さに沿って下向きに延びる第２の区画とを有する、請求項１乃至７のうちのいずれか１項に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項９】
前記通路は、前記第１の区画と前記第２の区画との間に比較的短い移行部を含む、請求項８に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項１０】
前記通路の前記第１の区画及び前記第２の区画は、それぞれの外側チューブ及び内側チューブによってもたらされ、前記外側チューブは、前記内側チューブの開放した上方端を取り囲む閉塞した上方端を有する、請求項８又は９に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項１１】
前記通路は、前記チャンバ内の水が前記通路より上に上昇するや否や、サイフォン作用によって前記チャンバから水を自動的に排出する、自動サイフォン通路を含む、請求項４乃至１０のうちのいずれか１項に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項１２】
前記チャンバは、周囲環境と連絡する通気口を含む、請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項１３】
前記通気口及び前記入口は、前記弁部材の上方端に設けられる、請求項１２に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項１４】
前記弁部材を案内して上向き及び下向きに移動させるために前記弁部材と係合するガイドを含む、請求項１乃至１３のうちのいずれか１項に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項１５】
前記ガイドは、前記弁部材と摺動係合する、請求項１４に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項１６】
前記ガイドは、中空構造を含み、前記弁部材は、前記中空構造内に捕えられる、請求項１４又は１５に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項１７】
前記ガイドは、前記トイレタンクの前記排出開口に固定される、請求項１４乃至１６のうちのいずれか１項に記載の洗浄弁アセンブリ。
【請求項１８】
トイレタンクと、該トイレタンクに水を補充するタンク補充機構と、前記トイレタンク内で用いられる請求項１乃至１７のうちのいずれか１項に記載の前記洗浄弁アセンブリと、前記洗浄弁アセンブリを操作する操作ユニットとを含む、トイレ洗浄システム。
【請求項１９】
前記操作ユニットは、前記チャンバ内への水の供給を制御するために、水源から前記洗浄弁アセンブリの前記弁部材の前記入口までの水回路内に弁を含む、請求項１８に記載のトイレ洗浄システム。
【請求項２０】
前記弁は、ソレノイド弁を含む、請求項１９に記載のトイレ洗浄システム。
【請求項２１】
前記操作ユニットは、前記弁部材を前記弁座から持ち上げるアクチュエータを含む、請求項１８乃至２０のうちのいずれか１項に記載のトイレ洗浄システム。
【請求項２２】
前記アクチュエータは、液体作動させられるアクチュエータを含み、前記操作ユニットは、水の供給を制御して前記アクチュエータを作動させる弁装置を含む、請求項２１に記載のトイレ洗浄システム。
【請求項２３】
前記弁装置は、ソレノイド弁を含む、請求項２２に記載のトイレ洗浄システム。
【請求項２４】
前記操作ユニットは、前記アクチュエータの代替として、前記弁部材を前記弁座から離すよう持ち上げる手動操作子を含む、請求項２１乃至２３のうちのいずれか１項に記載のトイレ洗浄システム。
【請求項２５】
前記操作ユニットは、前記弁部材を前記弁座から離れるよう持ち上げる前記アクチュエータの動作の持続時間を決定し、それにより、洗浄量を決定する、タイマを含む、請求項２１乃至２４のうちのいずれか１項に記載のトイレ洗浄システム。
【請求項２６】
前記操作ユニットは、特定の状況を感知し、それに応答して、前記アクチュエータを作動させる、センサを含む、請求項２１乃至２５のうちのいずれか１項に記載のトイレ洗浄システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄弁アセンブリと、洗浄弁アセンブリを含むトイレ洗浄システムとに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気トイレ洗浄システムがますます一般大衆の間に普及してきており、それらは（ＡＣ／ＤＣ電圧アダプタを介して）幹線電力によって給電され且つ／或いはモータ駆動される洗浄弁を含む。幹線電力は浴室（お手洗い）内で利用可能でないことがあり、或いは浴室（お手洗い）内の幹線電力接続の提供は特別の安全設備（例えば、漏電回路遮断器の使用）を必要とする。モータ駆動される洗浄弁の据付けは比較的及び／又は高価であり得る。なぜならば、それは多くの場合に減速ギアボックスの使用を包含するからである。一般的に、手動オーバーライドは常に可能でなく、これは電源異常の場合にむしろ不便であり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、新規な又はその他の改良された洗浄弁アセンブリ及びそのような洗浄弁アセンブリを含むトイレ洗浄システムを提供することによって、そのような問題及び／又は欠点の１つ又はそれよりも多くを緩和し或いは少なくとも軽減することを探求する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の特徴によれば、その底に排出開口を有するトイレタンクにおける使用のための洗浄弁アセンブリが提供される。洗浄弁アセンブリは、排出開口に又は排出開口の傍に設けられる弁座と、弁座に対して移動可能な弁部材とを含み、弁部材は、下方位置において弁座と封止係合してトイレタンク内の水を保持し且つ上方位置において弁座から分離してトイレタンクから水を排出する、弁部分を有する。弁部材は、弁部材が水を通じて降下して弁座との封止係合のために弁座に達することがあるよう、水中の弁部材の浮力を減少させる水を収容する、内部チャンバを含む。弁部材は、チャンバ内に水を入れる入口や、チャンバから水を排出する出口も含む。
【０００５】
好ましくは、入口及び出口は、チャンバの上方部分及び下方部分にそれぞれ設けられる。
【０００６】
好ましくは、弁部材は円周を有し、弁部分は円周の周りの３６０°に設けられる。
【０００７】
チャンバは、チャンバから水を排出する内部通路を含み、通路は、第１の端及び第２の端を有し、通路は、その第１の端から上向きに延び、次に、その第２の端を通じて下向きに延びて、チャンバの出口として作用するのが好ましい。
【０００８】
通路の第１の端及び第２の端のうちの少なくとも第１の端は、チャンバの最下方部分に配置されるのが更に好ましい。
【０００９】
通路は、チャンバの最上方部分付近の位置で、上向きに延びることから下向きに延びることに変わるのが更に好ましい。
【００１０】
通路は、実質的に直線的な方法において、上向き及び下向きの両方に延びるのが更に好ましい。
【００１１】
通路は、上向きに延びる第１の区画と、第１の区画の長さ内で第１の区画の長さに沿って下向きに延びる第２の区画とを有するのが更に好ましい。
【００１２】
通路は、第１の区画と第２の区画との間に比較的短い移行部を含むのが一層更に好ましい。
【００１３】
通路の第１の区画及び第２の区画は、それぞれの外側チューブ及び内側チューブによってもたらされ、外側チューブは、内側チューブの開放した上方端を取り囲む閉塞した上方端を有するのが一層更に好ましい。
【００１４】
好適な実施態様において、通路は、チャンバ内の水が通路より上に上昇するや否や、サイフォン作用によってチャンバから水を自動的に排出する、自動サイフォン通路を含む。
【００１５】
好ましくは、チャンバは、周囲環境と連絡する通気口を含む。
【００１６】
より好ましくは、通気口及び入口は、弁部材の上方端に設けられる。
【００１７】
洗浄弁アセンブリは、弁部材を案内して上向き及び下向きに移動させるために、弁部材と係合するガイドを含むのが好ましい。
【００１８】
ガイドは弁部材と摺動係合するのが更に好ましい。
【００１９】
ガイドは中空構造を含み、弁部材は中空構造内に捕えられるのが更に好ましい。
【００２０】
ガイドは、トイレタンクの排出開口に固定されるのが更に好ましい。
【００２１】
本発明の第２の特徴によれば、トイレタンクと、トイレタンクに水を補充するタンク補充機構と、トイレタンク内で用いられる前述の洗浄弁アセンブリと、洗浄弁アセンブリを操作する操作ユニットとを含む、トイレ洗浄システムが提供される。
【００２２】
好ましくは、操作ユニットは、チャンバ内への水の供給を制御するために、水源から洗浄弁アセンブリの弁部材の入口までの水回路内に弁を含む。
【００２３】
より好ましくは、弁はソレノイド弁を含む。
【００２４】
より好ましくは、操作ユニットは、弁部材を弁座から持ち上げるアクチュエータを含む。
【００２５】
より一層好ましくは、アクチュエータは、液体作動させられるアクチュエータを含み、操作ユニットは、水の供給を制御してアクチュエータを作動させる弁装置を含む。
【００２６】
更により一層好ましくは、弁装置はソレノイド弁を含む。
【００２７】
操作ユニットは、アクチュエータの代替として、弁部材を弁座から離すよう持ち上げる手動操作子を含むのが好ましい。
【００２８】
操作ユニットは、弁部材を弁座から離れるよう持ち上げるアクチュエータの動作の持続時間を決定することにより洗浄量を決定する、タイマを含むのが好ましい。
【００２９】
操作ユニットは、特定の状況を感知し、それに応答して、アクチュエータを作動させる、センサを含むのが好ましい。
【００３０】
添付の図面を参照して、ほんの一例として、本発明をより具体的に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】両方とも本発明に従った、洗浄弁アセンブリの実施態様を含むトイレ洗浄システムの実施態様を示す斜視図である。
【図２】図１の洗浄弁アセンブリを示す斜視図である。
【図３】図１のトイレ洗浄システムの部分を概略的に示す斜視図である。
【図４】図２の洗浄弁アセンブリを示す側断面図である。
【図４Ａ】図４の洗浄弁アセンブリの中央部分を拡大尺度で示す側断面図である。
【図５】図１のトイレ洗浄システムを順次的な操作状態において示す斜視図である。
【図６】図１のトイレ洗浄システムを順次的な操作状態において示す斜視図である。
【図７】図１のトイレ洗浄システムを順次的な操作状態において示す斜視図である。
【図８】図１の洗浄弁アセンブリを順次的な操作状態において示す側断面図である。
【図９】図１の洗浄弁アセンブリを順次的な操作状態において示す側断面図である。
【図１０】図１の洗浄弁アセンブリを順次的な操作状態において示す側断面図である。
【図１１】図１の洗浄弁アセンブリを順次的な操作状態において示す側断面図である。
【図１２】図１の洗浄弁アセンブリを順次的な操作状態において示す側断面図である。
【図１３】図１の洗浄弁アセンブリを順次的な操作状態において示す側断面図である。
【図１４】図１の洗浄弁アセンブリを順次的な操作状態において示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図面の図１乃至１４を参照すると、洗浄弁アセンブリ１０及び洗浄弁アセンブリ１０を含むトイレ洗浄システム２０が示されており、両方とも本発明を利用する。トイレ洗浄システム２０は、トイレタンク２００を含み、トイレタンク２００は、その底に排水開口２０１を有する。洗浄弁アセンブリ１０は、排水開口２０１に（又はその傍に）設けられる弁座１１０と、弁座１１０に対して移動可能である弁部材１００とによって形成され、それらは共に洗浄弁として作用する。洗浄弁アセンブリ１０は、概ね円筒形の中空構造１２０を含み、弁部材１００は中空構造１２０内に捕らえられ、弁部材１００を案内して垂直に上向き及び下向きに動かすために弁部材１００と摺動係合するガイドとして作用する。
【００３３】
弁座１１０は、概ね円筒形の部材であり、円筒形の部材は、排出開口２０１通じて挿入され、次に、外ネジ山付き環１１２(collar)によって固定される下方端１１１と、その上の弁部材１００との弁閉塞係合のための環状リブ付き最上方表面１１４を有する上方端１１３とを有する。
【００３４】
弁部材１００は、下向きに尖った概ね円筒形の中空体であり、中空体内には、操作のための水で充填される内部チャンバ１３０が定められる。弁部材１００は、尖った（又は平坦な）下方端１０１と、平坦な上方端１０２とを有し、その円周、即ち、円筒形の周壁の周りの３６０°に、弁座１１０の最上方表面１１４と協働する弁部材１００に作用して弁閉塞及び開放動作を行う平坦なゴムリング１０３を備える。
【００３５】
この具体的な実施態様では、案内構造１２０が排出開口２０１に固定されるよう、案内構造１２０は、幾つかの、例えば、４つの一体的な脚１２１を用いて、弁座１１０と同軸に位置し且つ弁座１１０に一体的に接続される。案内構造１２０の内側に適合する弁部材１００は、その周壁上に又はその周りに垂直流路１０４を有し、周壁内では、弁部材１００が案内されて案内構造１２０に対して垂直に上向き及び下向きに摺動するよう、案内構造１２０の内周面上のそれぞれの突起が摺動可能に係合する。
【００３６】
弁部材１００は、案内構造１２０に対して上向き及び下向きに摺動可能であるが、下方位置（例えば、図８を参照）において、弁座１１０の最上方表面１１４と封止係合してトイレタンク２００内に水を保持し、上方位置（例えば、図１０を参照）において、弁座１１０の最上方表面１１４から離れてトイレタンク２００から水を排水するために配置される、そのゴムリング１０３を有する。
【００３７】
トイレタンク２００が完全に排水される前に、弁部材１００が水を通じて下降して弁座１１０との封止係合のために弁座１１０に達するよう、弁部材１００は、水中の弁部材１００の浮力を減少させるために水を収容するように配置されるその内部チャンバと協働するように設計される。弁部材１００は、水をチャンバ１３０内に入れるための入口１３１と、内部チャンバ１３０から水を排水するための出口１３２とを含む。入口１３１及び出口１３２は、それぞれ、内部チャンバ１３０の上方部分及び下方部分、より具体的には、弁部材１００の対応する上方端１０２及び下方端１０１に設けられる。内部チャンバ１３０は、圧力均衡のための通気口１３３を含み、それは弁部材１００の上方端１０２にも設けられる。
【００３８】
入口１３１及び通気口１３３は、それぞれの直立した剛的なパイプ１３１Ｐ及び１３３Ｐと接続される。入口パイプ１３１Ｐは、可撓なチューブ３３を用いて、水源（即ち、洗浄水源）に接続される。通気弁パイプ１３３Ｐは、トイレタンク２００内の水が行き得る最高レベルを超える高さまで延びる、周囲環境に対して開放された状態のその上方端を有する。
【００３９】
内部チャンバ１３０は、内部チャンバ１３０内から水を排出するための内部通路Ｑ（即ち、Ｑ１＋Ｑ２＋Ｑ３）を含む。内部通路Ｑは、第１の端Ｑ１と、第２の端Ｑ２とを有し、その第１の端Ｑ１から上向きに延び、次に、その第２の端まで通じて下向きに延び、内部チャンバ１３０の出口１３２として作用する。通路Ｑの第１及び第２の端Ｑ１及びＱ２のうちの少なくとも第１の端Ｑ１は、内部チャンバ１３０の最下方部分１０１（即ち、下方端１０１）に配置される。内部チャンバ１３０から実質的に全ての水を排水するために、通路Ｑは、内部チャンバ１３０内の可能な最下方位置に実際に配置される、その第１の端Ｑ１を有さなければならない。この特定の実施態様において、通路Ｑの第１及び第２の端Ｑ１及びＱ２は、内部チャンバ１３０の最下方部分１０１に又はその付近に配置される。
【００４０】
通路Ｑは、通路Ｑの上に、即ち、通路Ｑの最上方端又は位置（Ｑ３）より上に上昇する内部チャンバ１３０内の水に対して自動的に作用するサイフォン作用によって内部チャンバ１３０内から水を排出する働きをするサイフォン通路として作用する。通路Ｑは、内部チャンバ１３０の最上方部分１０２（即ち、上方端１０２）付近の通路の最上方位置である位置Ｑ３で、上向きに延びることから下向きに延びることに変わる。好ましくは、通路Ｑは、両方とも垂直に並びに実質的に直線的な方法において、上向き及び下向きに延びる。
【００４１】
実際には、サイフォン通路Ｑは、一対の垂直な外側チューブＴ１及び内側チューブＴ２によって形成され、外側チューブＴ１は、内側チューブＴ２に沿って内側チューブＴ２の外側で同軸に延びる。内側チューブＴ２は、その対向する上方端及び下方端の両方で開放しており、内部チャンバ１３０の出口１３２を通じて垂直に延びる。比較的短い最下方区画が弁部材１００の下方端１０１から下向きに突出した状態で、内側チューブＴ２が内部チャンバ１３０の主に内側で中心的に直立させられるよう、内側チューブＴ２は出口１３２の縁(rim)と一体的に接続される。
【００４２】
外側チューブＴ１が内側チューブＴ２によって全体的に支持されるよう、外側チューブＴ１は、内側チューブＴ２の開放上方端を取り囲む閉塞上方端を有し、スペーサ（図示せず）を用いて内側チューブＴ２に接続される。外側チューブＴ１は、内部チャンバ１３０の内側の内側チューブＴ２の主区画とほぼ同じ長さである。
【００４３】
サイフォン通路Ｑは、それぞれ外側チューブＴ１及び内側チューブＴ２によって提供される、２つの第１及び第２の区画を有し、第１の区画は、外側チューブＴ１と内側チューブＴ２との間に延び、第２の区画は、内側チューブＴ２内に延びる。第１の区画は上向きに延び、第２の区画は、第１の区画の長さに沿って第１の区画内で下向きに延びる。サイフォン通路Ｑは、第１の区画と第２の区画との間の比較的短い移行部Ｇを有し、それは外側チューブＴ１及び内側チューブＴ２の長さに沿って測定される外側チューブＴ１及び内側チューブＴ２の上方端の間の間隙である。この移行部Ｇ又は間隙は、過剰な空気がサイフォン通路Ｑ内に捕えられるのを回避するよう長すぎてはならず、さもなければ、それはサイフォン流の構築を妨げるであろう。
【００４４】
トイレ洗浄システム２００は、更に、トイレタンク２００に水を補充するタンク補充機構３００と、洗浄弁アセンブリ１０の動作を操作する又は制御する操作ユニット４００とを含む。
【００４５】
タンク補充機構３００は、概ね既知の構造を有し、トイレタンク２００の後方隅部で底を通じて直立に延びる水入口チューブ３１０と、入口チューブ３１０の最上方端に配置される普段は開放している弁３２０と、入口チューブ３１０上に摺動可能に取り付けられるフロート３３０とを含む。トイレタンク２００の内側の入口チューブ３１０の底にあるＴ形取付部品３１２が、可撓なチューブ３１を介して操作ユニット４００に水を供給する。
【００４６】
水は、トイレタンク２００の直ぐ下に位置付けられる、その最下方端３１１を介して入口チューブ３１０内に送られる。水は、入口チューブ３１０に沿って上に進み、次に、弁３２０を介してトイレタンク２００内に排出される。弁３２０は、フロート３３０が水と共に所定のレベルまで上昇するや否や、例えば、フロート３３０によって作動されるリンク装置によって、自動的に閉塞される。
【００４７】
操作ユニット４００の制御の下で、洗浄弁アセンブリ１０の操作は、少なくとも、洗浄作用を引き起こす弁開放、洗浄作用を終了させる弁閉塞、及び洗浄容量を決定する洗浄持続時間制御を含む。
【００４８】
操作ユニット４００は、一対の弁（或いは弁装置と呼ぶ）４１０及び４２０を含み、各々の弁は、電気ソレノイドによって作動させられ、概ねソレノイド弁として知られる。各ソレノイド弁４１０／４２０は、普段は開放している弁（図３の弁部材４２１を参照）と、弁が電気回路によって通電される限り弁を開放する（例えば、図３において４２２として示す）ソレノイドとを含む。ソレノイド弁４１０及び４２０は、両方とも入口チューブ３１０を介した水の供給のためにチューブ３１に接続されるそれらの入口と、それぞれチューブ３２及び３３を用いて液体作動アクチュエータ４３０及び弁部材１００に接続されるそれらの出口とを有する。第１のソレノイド弁４１０は、アクチュエータ４３０への水の供給を制御し、故に、アクチュエータ４３０を作動させる。第２のソレノイド４２０は、弁部材１００への水の供給を制御し、故に、弁部材１００を作動させ或いは再調整する。
【００４９】
具体的には、操作ユニット４００は、内部チャンバ３０内への水の供給を制御するために、水源（即ち、幹線洗浄水源）から洗浄弁アセンブリ１０の弁部材１００の入口１３１までの水回路内に弁４２０を含み、水回路は、チューブ３１及び３３を含む。
【００５０】
弁開放に関して、操作ユニット４００は、洗浄作用を開始するために弁部材１００を弁座１１０から持ち上げるアクチュエータ４３０を含む。アクチュエータ４３０は、内部的なシリンダ内ピストン機構(internal  piston-in-cylinder  mechanism)を有する液体作動アクチュエータであり、入口４３２が、第１のソレノイド弁４１０の（シリンダ内ピストン機構の）シリンダ内への水の供給のためにチューブ３２に接続され、出力シャフト４３４が、シリンダ内への水の供給後のそれによる回転のために（シリンダ内ピストン機構の）ピストンと連結される。
【００５１】
動作中、アクチュエータ４３０は、幹線洗浄水の圧力を機械的な力に変換し、次に、機械的な力は、シャフト４３４を、故に、シャフト４３４の一端に固定される第１のリンク４３６を回転させ、次いで、第２のリンク４３８を用いて、弁部材１００を弁座１１０から引き上げ、トイレタンク２００内の水をトイレ内に流して洗浄する。
【００５２】
操作ユニット４００は、多数の操作モード、例えば、通常モード、経済（ＥＣＯ）モード、及び拡張モードを有する。操作ユニット４００は、操作ユニット４００の一部としてのトリガ４０８（図３）を介して使用者によって直接的又は間接的にもたらされる制御信号を受信するや否や、洗浄作用を開始する。トリガ４０８は、圧力センサ、光電センサ、若しくは赤外センサ、若しくは任意の他の適切な受動センサ、又は接触（容量）センサ、若しくは単に機械的なスイッチ、若しくは任意の他の適切な能動センサであってよい。
【００５３】
通常動作モードにおいて、制御ユニット４００は、制御信号を受信するや否や、瞬間的に（例えば、概算の数字として１００ｍｓ）、第１のソレノイド弁４１０（図９）を開放させ、洗浄水圧力にアクチュエータ４３０を動作させて弁部材１００を弁座１１０から（図８から図１０に）持ち上げる。洗浄中、水が排出される間に、弁部材１００はトイレタンク２００内の水の上に浮かぶ。水が十分に低いレベルまで下がると、それは弁部材１００が弁座１１０と再係合するのを可能にし、然る後、洗浄弁アセンブリ１０は閉塞して、洗浄作用を終了させる。この動作モードでは、ほぼタンク一杯の水が排出される。
【００５４】
ＥＣＯ動作モードでは、ほんの一部、例えば、トイレタンク２００内の水の３分の１又は半分（即ち、通常よりも少ない洗浄量）が、洗浄弁アセンブリ１０の早期の閉塞、即ち、タンク一杯の水が排出される前の閉塞によって排出される。
【００５５】
早期の弁閉塞のために、所定の時間遅延（例えば、０．５〜１秒）の終わりに、第１のソレノイド弁４１０の動作後に、操作ユニット４００は第２のソレノイド４２０を開放させ、チューブ３３を介して供給される水で弁部材１００内のチャンバ１３０を充填する（図１１）。弁部材１００は、極めて素早く水（即ち、弁チャンバ１３０内の水）で充填され、次に、タンク２００内に残される水を通じて下降する。なぜならば、弁部材１００は、その中の水の存在の故に、その浮力を既に失っているからである。弁部材１００は、弁座１１０と素早く再係合し（図１２）、然る後、洗浄弁アセンブリ１０は閉塞して洗浄作用を終了させる。
【００５６】
弁部材１００の下降の前に、下降の間に、並びに下降の完了まで、ソレノイド４２０は開放状態に維持され、弁チャンバ１３０を水で充填し続ける。弁チャンバ１３０内の水がサイフォン通路Ｑの最上方端より上に上昇すると、余剰の水は越流（オーバーフロー）し、サイフォン通路Ｑを介して、次に、チャンバの出口１３２を介して、そして、弁座１１０及び排水開口２０１も介して、下方のトイレ内に排出される。実際には、水はそれが越流するよりも速い速度で充填されるので、チャンバ１３０は水で完全に充填された状態に維持される（図１１及び１２）。
【００５７】
操作ユニット４００は、弁部材１００が下降して（即ち、浮揚しないで）弁座１１０を閉塞して洗浄作用を終了させるよう、弁部材１００が弁座１１０と再係合するまでソレノイド弁４２０を開放状態に維持し（図１２）、越流によって水を失うにも拘わらず、弁部材１００が水で完全に充填されたままであることを保証する。
【００５８】
操作ユニット４００が最終的にソレノイド弁４２０への送電を断って水の供給を遮断すると、弁チャンバ１３０内の水は下がり始める。水がサイフォン通路Ｑの最上方端まで降下した後、サイフォン作用が自動開始又は自己開始させられ、然る後、弁チャンバ１３０内の水は、チャンバの出口を介して、弁座１１０も介して、故に、排水開口２０１も介して、下方のトイレ内に排出される（図１３）。サイフォン作用は、弁チャンバ１３０が完全に排水されて再び空になるまで起こり（図１４）、然る後、洗浄システムは、次の洗浄作用を待つ間、元の状態（図８）に戻る。
【００５９】
拡張動作モードにおいて、操作ユニット４００は、洗浄弁アセンブリ１０の遅延閉塞によってトイレタンク２００内のタンク一杯の水よりも多くを排出し得る点において、通常よりも大きい洗浄量を可能にする。これは第１のソレノイド弁４１０の継続的な通電によって達成され、次に、それは弁部材１００を持ち上げ、拡張された時間期間に亘って、例えば、最大で４〜６秒に亘って、上昇位置において維持する。弁部材１００が吊される限り、トイレタンク２００内に予め貯蔵される水、次に、引き続き弁３２０を介して入口チューブ３１０から補充される水は、下降させられてトイレ内に入る。
【００６０】
操作ユニット４００は、トイレタンク２００の縁（リム）に内部的に吊されるケース４０２内に収容され且つ一組の電池４０３によって給電される電子制御回路４０１を更に含む。制御回路４０１は、他の機能的モジュールの動作に対する制御を実施するＭＣＵ４０４によって提供され、他の機能的モジュールは、タイマ回路４０５、ドライバ回路４０６、トリガ回路４０７、及び任意の他の適切なモジュールである。
【００６１】
タイマ回路４０５は、上述の対応する動作モードのための前述の所定の時間遅延、拡張された時間期間、及び動作のために必要であるような任意の又は全部の他の時間期間を設定するよう、制御可能であり且つ／或いは使用者プログラム可能である。拡張動作モードにおいて、タイマ４０５は、弁部材１００を弁座１１０から離れるよう持ち上げるアクチュエータ４３０の動作の持続時間を決定し、それにより、１つ又はそれよりも多くの量における洗浄量を決定する。
【００６２】
ドライバ回路４０６は、ソレノイド弁４１０及び４２０を動作させる、即ち、通電し（開放し）且つ送電を断つ（閉塞する）よう動作可能である。
【００６３】
トリガ回路４０７に関しては、特に使用者が弁座から離れるときのような特定の使用者状況を検出する前述の受動センサ４０８からの制御信号を受信するや否や、トリガ回路は上述のように洗浄作用を引き起こすように設計される。応答して、センサは制御信号を生成し、それを直接的に又はＭＣＵ４０４を介してトリガ回路４０７に提供し、アクチュエータ４３０を作動させる。センサ４０８は、代替的に、使用者による能動的な操作の直ぐ後に制御信号をもたらす機械的又はタッチセンサ式スイッチであってよく、或いは追加的にそれを含んでよい。
【００６４】
所望に（或いは電気操作の故障の場合に必要に応じて）完全な手動操作を可能にするよう、押しボタン４４０（図２）の形態における操作ユニット４００の一部としての手動操作子が、自動アクチュエータ４３０の代替的な使用のためにトイレタンク２００に設けられる。押しボタン４４０は、押し下げのためにシャフト４３４に連結され、シャフト４３４を回転させ、故に、リンク４３６及び４３８を回転させ、弁部材１００を弁座１１０から離れるよう手動で持ち上げ、それにより、洗浄作用を引き起こす。そのような操作は、従来的な手動の洗浄操作に極めて類似する。
【００６５】
本発明の洗浄弁アセンブリ及びそれを含むトイレ洗浄システムを使用するのは便利であり、機能に関して多様である。それらは多数のモードにおける自動操作をもたらしながらも、従来的な手動操作を選択肢又はオーバーライドとして維持する。具体的には、製造業者／技術者又は使用者は、環境保護の必要を満足するよう洗浄量を選択し或いはプログラムしてよい。バッテリ動作はソレノイド弁の使用によって可能にされ、ソレノイド弁は瞬間的な又は短い期間に亘る電気的な通電のみを必要とする。なぜならば、機械的な作用は、幹線洗浄水源の圧力によって推進されるからである。
【００６６】
本発明は一例として与えられるに過ぎず、当業者は、付属の請求項において特定されるような範囲から逸脱せずに、記載した実施態様に対する様々な他の修正及び／又は変更を行ってよい。
【符号の説明】
【００６７】
１０      洗浄弁アセンブリ  (flush  valve  assembly)
３１      可撓なチューブ  (flexible  tube)
１００    弁部材  (valve  member)
１０１    下方端  (lower  end)
１０３    ゴムリング  (rubber  ring)
１０４    流路  (channel)
１１０    弁座  (valve  seat)
１１２    外ネジ山付き環  (external  screw-threaded  collar)
１１３    上方端  (upper  end)
１１４    環状リブ付き最上方表面(annular  ribbed  uppermost  surface)
１２０    中空構造  (hollow  structure)
１２１    脚  (leg)
１３０    内部チャンバ  (internal  chamber)
１３１    入口  (inlet)
１３１Ｐ  パイプ  (pipe)
１３２    出口  (outlet)
１３３    通気口  (vent)
１３３Ｐ  パイプ  (pipe)
２００    トイレタンク  (toilet  tank)
２０１    排水開口  (drain  opening)
３００    タンク補充機構  (tank  refill  mechanism)
３１０    水入口チューブ  (water  inlet  tube)
３１２    Ｔ形取付部品  (tee  fitting)
３１０    入口チューブ  (inlet  tube)
３２０    普段は開放している弁  (normally-open  valve)
３３０    フロート  (float)
４００    操作ユニット  (operating  unit)
４０１    電子制御回路  (electronic  control  circuit)
４０２    ケース  (case)
４０３    電池  (battery  cell)
４０４    ＭＣＵ
４０５    タイマ回路  (timer  circuit)
４０６    ドライバ回路  (driver  circuit)
４０７    トリガ回路  (trigger  circuit)
４０８    トリガ  (trigger)
４１０    弁  (solenoid  valve)
４２０    弁  (solenoid  valve)
４２２    ソレノイド  (solenoid)
４３０    アクチュエータ  (actuator)
４３２    入口  (inlet)
４３４    出力シャフト  (output  shaft)
４４０    押しボタン  (push  button)
Ｑ        内部通路  (internal  passage)
Ｑ１      第１の端  (first  end)
Ｑ２      第２の端  (second  end)
Ｑ３      最上方端／位置  (uppermost  end/position)
Ｔ１      外側チューブ  (outer  tube)
Ｔ２      内側チューブ  (inner  tube)
Ｇ        移行部  (transition)
【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４Ａ】
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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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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