(57)【要約】【課題】トラップを封水するために必要な水の量を抑えて、節水を図ることができる水洗便器を提案する。【解決手段】本発明の一実施形態の水洗便器は、ボウル１と、ボウル１の底部から延びた排水筒部１０と、排水筒部１０に接続された変形可能な排水トラップ２と、排水トラップ２の形状を封水形状と排水形状とに切り替える切替装置３とを備える。この水洗便器は、排水トラップ２の一部が切替装置３によって移動されることで、排水トラップ２の形状が切り替えられ、排水トラップ２の前記一部よりも上流側の領域の容量が、排水トラップ２が封水形状にあるときには、排水形状にあるときよりも小さくなるように設けている。【選択図】図１
2017008676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボウルと、
前記ボウルの底部から延びた排水筒部と、
前記排水筒部の下流端部に接続された変形可能な排水トラップと、
前記排水トラップの形状を、その内側に水が溜められる封水形状と、前記水が排水される排水形状とに切り替える切替装置とを備え、
前記排水トラップの一部が前記切替装置によって移動されることで、前記排水トラップが前記封水形状と前記排水形状とに切り替えられ、
前記排水トラップの前記一部よりも上流側の領域の容量が、前記排水トラップが前記封水形状にあるときには、前記排水形状にあるときよりも小さくなるように設けたことを特徴とする水洗便器。
【請求項２】
前記切替装置は、上位置と下位置との間で移動する移動部を有し、
前記移動部が前記下位置にあるときに、前記排水トラップが前記排水形状となり、
前記移動部が前記上位置にあるときに、前記排水トラップの前記一部が前記移動部によって持ち上げられて前記排水トラップが前記封水形状となるように設けたことを特徴とする請求項１に記載の水洗便器。
【請求項３】
前記切替装置は、前記排水トラップの上方に位置する押さえ部をさらに有し、
前記移動部が前記上位置にあるときに、前記排水トラップの前記一部が前記押さえ部によって押さえ込まれるように設けたことを特徴とする請求項２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、水洗便器に関し、詳しくは、トラップの形状を切り替え可能な水洗便器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、トラップ部の先端開口側が、ほぼ上向きとなる給水姿勢と、ほぼ横向きとなる排水姿勢との間で、トラップ部を上下に回動させる水洗便器が提案されている。
【０００３】
この水洗便器では、給水姿勢にあるときのトラップ部内に洗浄水が溜められることで、トラップ部が封水される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５５１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の水洗便器では、トラップ部を封水するためには、給水姿勢にあるときのトラップ部の略全長に亘って洗浄水を溜める必要があるため、大量の洗浄水が必要であった。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、トラップを封水するために必要な水の量を抑えて、節水を図ることができる水洗便器を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の水洗便器は、ボウルと、前記ボウルの底部から延びた排水筒部と、前記排水筒部の下流端部に接続された変形可能な排水トラップと、前記排水トラップの形状を、その内側に水が溜められる封水形状と、前記水が排水される排水形状とに切り替える切替装置とを備え、前記排水トラップの一部が前記切替装置によって移動されることで、前記排水トラップが前記封水形状と前記排水形状とに切り替えられ、前記排水トラップの前記一部よりも上流側の領域の容量が、前記排水トラップが前記封水形状にあるときには、前記排水形状にあるときよりも小さくなるように設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の水洗便器は、排水トラップの一部を切替装置によって移動させて、封水形状にあるときの排水トラップの前記一部よりも上流側の領域の容量を小さくすることができるため、排水トラップを封水するために必要な水の量を抑えて、節水を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態の水洗便器を概略的に示す側断面図であり、図１Ａは排水トラップが排水形状にあるときの図であり、図１Ｂは排水トラップが封水形状にあるときの図である。
【図２】同上の水洗便器の切替装置を示す図であり、図２Ａは排水トラップが排水形状にあるときの側面図であり、図２Ｂはこのときの背面図であり、図２Ｃは排水トラップが封水形状にあるときの側面図であり、図２Ｄはこのときの背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を、添付図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１１】
図１Ａ，Ｂに示す本発明の一実施形態の水洗便器は、ボウル１の底部の排水筒部１０に接続された排水トラップ２の形状を切替可能な水洗便器である。以下では、平面視において排水トラップ２に対してボウル１が位置する側を前方とし、その反対方向を後方とし、この前後方向に対して直交する方向を左右方向として、各構成について説明する。図１Ａ，Ｂにおいては、矢印Ｘ１で示す方向が前方であり、矢印Ｚ１で示す方向が上方であり、図２Ｂ，Ｄにおいては、矢印Ｙ１で示す方向が右方である。
【００１２】
本実施形態の水洗便器は、図１Ａ，Ｂに示すように、ボウル１と、ボウル１の底部から後方に延びた排水筒部１０と、排水筒部１０の下流端部（後端部）に接続された変形可能な排水トラップ２と、排水トラップ２の形状を切り替える切替装置３とを備える。さらに、本実施形態の水洗便器は、ボウル１の上端と一体のリム１１と、リム１１と一体でボウル１の周囲を覆うスカート１２と、リム１１上に載置される便座１３と、便座１３を覆う便蓋１４と、機器収納ケース１５と、筒状の排出口１６とを備える。なお、水洗便器は、スカート１２の内側に配されて、ボウル１やリム１１やスカート１２を支持する金属製の支持フレームをさらに備える。
【００１３】
機器収納ケース１５には、局部洗浄ノズル、局部乾燥用の温風装置、脱臭装置、便座１３の加温装置、及びこれらを制御する制御装置等が収納される。さらに、機器収納ケース１５には、切替装置３の一部が収納される。
【００１４】
排出口１６は、床や壁に設けられた排水管に接続される部位である。排出口１６は、排水筒部１０の下流端部よりも下方に位置する。本実施形態の水洗便器は、排水筒部１０よりも後方の底部分に、排出口１６が設けられており、排出口１６が上下方向に開口している。なお、水洗便器は、その後端部分に、排出口１６が設けられたものであってもよく、この場合、排出口１６は前後方向に開口する。
【００１５】
排水トラップ２は、屈曲自在な筒体であり、変形可能である。本実施形態では、排水トラップ２は、ゴム製のホースであり、弾性変形可能である。なお、排水トラップ２は、布，ビニル樹脂などで形成された柔軟な管であってもよく、切替装置３によって形状を切り替え可能なものであればよい。
【００１６】
排水トラップ２は、上流側の端部が、排水筒部１０の下流端部に接続されて固定されており、下流側の端部が排出口１６に接続されて固定されている。排水トラップ２は、排水筒部１０と排出口１６に対してそれぞれ連通している。
【００１７】
排水トラップ２は、長手方向の一部が切替装置３によって移動されることで、内側に水が溜められる封水形状（図１Ｂ参照）と、前記水が排水される排水形状（図１Ａ参照）とに切り替えられる。
【００１８】
切替装置３による排水トラップ２の形状の切替は、排水トラップ２の前記一部よりも上流側の領域Ｓ１の容量が、排水トラップ２が前記封水形状にあるときには、排水トラップ２が前記排水形状にあるときよりも小さくなるように行われる。
【００１９】
切替装置３は、本実施形態では、図１Ａ，Ｂに示すように、排水トラップ２の長手方向の一部を上下に移動させることによって、排水トラップ２の形状を切り替えるものである。
【００２０】
図２Ａ〜Ｄには、本実施形態の切替装置３が示されている。切替装置３は、取付枠３０と、取付枠３０に上下移動自在に設けられた移動部３１と、移動部３１に固定されたラック３２と、ラック３２と噛み合うピニオン３３と、ピニオン３３を回転させるモータ３４と、ラック３２の移動を案内するガイド３５とを有する。
【００２１】
取付枠３０は、本実施形態では、背面視矩形枠状である。取付枠３０は、上枠部３００と、下枠部３０１と、左右一対の側枠部３０２とを有する。上枠部３００と下枠部３０１はそれぞれ、矩形板状である。上枠部３００は、左右方向の一端部（本実施形態では左端部）に、ラック３２が挿通される貫通孔３０５を有する。
【００２２】
左右一対の側枠部３０２のそれぞれは、前後方向に離れて位置する柱状の前側枠部３０３と後側枠部３０４で構成される。本実施形態では、前側枠部３０３と後側枠部３０４のそれぞれは、互いに対向する面に段差を有しており、左右方向外側の部分が左右方向内側の部分よりも一段下がっている。そのため、前側枠部３０３と後側枠部３０４の間の空間は、左右方向外側の領域が左右方向内側の領域よりも広くなっている。
【００２３】
移動部３１は、左右方向を長手方向とする丸棒状の本体部３１０と、本体部３１０の左右の端部のそれぞれに設けられた抜け止め部３１１とを有する。左右の抜け止め部３１１のそれぞれは、本体部３１０よりも径の大きい円盤状である。左右の抜け止め部３１１のそれぞれは、前側枠部３０３と後側枠部３０４の間の空間のうちの左右方向内側の領域の前後幅よりも径が大きく、前記空間のうちの左右方向外側の領域の前後幅と径が同じか、それよりも若干小さい。
【００２４】
移動部３１は、本体部３１０の右端部が、右の前側枠部３０３と後側枠部３０４との間の空間のうちの左側の狭い領域に位置し、本体部３１０の左端部が、左の前側枠部３０３と後側枠部３０４との間の空間のうちの右側の狭い領域に位置するように配される。移動部３１は、右の抜け止め部３１１が、右の前側枠部３０３と後側枠部３０４の間との間の空間のうちの右側の広い領域に収まり、左の抜け止め部３１１が、左の前側枠部３０３と後側枠部３０４の間との間の空間のうちの左側の広い領域に収まるように配される。
【００２５】
移動部３１の本体部３１０の左右方向の一端部（本実施形態では左端部）の上部には、ラック３２の下端部が固定されている。ラック３２は、上下方向を長手方向とする角棒状であり、その後面に多数の歯３２０が上下方向に並んで設けられている。このラック３２の後面の多数の歯３２０のうちの一部に、ピニオン３３が噛み合う。ラック３２は、移動部３１が下枠部３０１に当たる位置にあるときに、ラック３２の上端部が上枠部３００の貫通孔３０５を通じて、上枠部３００よりも上方に突出する上下長さを有する。このラック３２のうち、上枠部３００よりも上方に突出した部分の多数の歯３２０のうちの一部に、ピニオン３３が噛み合う。
【００２６】
ピニオン３３は、モータ３４から突出した回転軸に取り付けられている。ピニオン３３とモータ３４は、上枠部３００の上方において、上枠部３００の左右幅内に収まるように配置されている。モータ３４によってピニオン３３が回転されることによって、ラック３２が上下移動し、これにより、移動部３１が上下に移動する。モータ３４は、機器収納ケース１５内の制御部によって駆動と停止の制御が行われる。
【００２７】
ガイド３５は、上下方向を長手方向とする平断面略Ｕ字状の部材であり、前壁部３５０と左右一対の側壁部３５１で構成される。前壁部３５０と左右一対の側壁部３５１は、それぞれ矩形板状である。
【００２８】
ガイド３５は、その下端部が上枠部３００の上面に固定されている。詳しくは、前壁部３５０の下端部が、上枠部３００の上面のうち貫通孔３０５の前縁部分に固定され、左右一対の側壁部３５１の下端部が、上枠部３００の上面のうち貫通孔３０５の左右の縁部分に固定されている。ガイド３５は、ピニオン３３とモータ３４と同様に、上枠部３００の上方において、上枠部３００の左右幅内に収まっている。ガイド３５は、その上側の部分が、機器収納ケース１５内に収納される(図１Ａ，Ｂ参照)。
【００２９】
図２Ａ〜Ｄに示すように、ガイド３５の前壁部３５０と左右一対の側壁部３５１とで囲まれる空間に、ラック３２のうち上枠部３００の貫通孔３０５から上方に突出した部分が配される。ラック３２は、その長手方向の一部がピニオン３３と前壁部３５０とで前後から挟まれて位置し、ラック３２の前面が前壁部３５０に当たった状態で上下にスライド移動する。つまり、本実施形態では、ガイド３５は、前壁部３５０がラック３２の上下方向へのスライド移動をガイドする案内板となっている。なお、ガイド３５は、前壁部３５０に加えて、左右一対の側壁部３５１のそれぞれも、ラック３２の左右の側面に当たってラック３２の上下方向へのスライド移動をガイドする案内板となっていてもよい。
【００３０】
切替装置３は、図２Ｂに示すように、取付枠３０の上枠部３００と右側の側枠部３０２と移動部３１の本体部３１０とラック３２とで囲まれる空間に、排水トラップ２の長手方向の一部（本実施形態では上流側の部分）が位置するように設置される。なお、本実施形態では、切替装置３は、取付枠３０の高さを排水トラップ２の位置に合わせるために、取付枠３０が台３６の上に設置されている（図１Ａ，Ｂ参照）。切替装置３は、モータ３４の駆動により移動部３１が、上位置（図２Ｃ，Ｄ参照）と下位置(図２Ａ，Ｂ参照)との間で上下に移動する。
【００３１】
移動部３１が下位置にあるときに、排水トラップ２は排水形状となり(図１Ａ参照)、移動部３１が上位置にあるときに、排水トラップ２の長手方向の一部が左右方向に亘って移動部３１によって持ち上げられて排水トラップ２が封水形状となる（図１Ｂ参照）。
【００３２】
本実施形態では、移動部３１が下位置にあるとき、図１Ａに示すように、移動部３１の本体部３１０は、排水トラップ２の上流端部（排水筒部１０の下流端部）よりも下方に位置する。このとき、排水トラップ２は、その長手方向の一部が、本体部３１０によって排水トラップ２の上流端部の下端よりも上方に持ち上げられていない排水形状となる。なお、本実施形態では、前記下位置は、本体部３１０が、排水形状にあるときの排水トラップ２の長手方向の一部に接する位置に設定しているが、接しない下方に離れた位置に設定してもよい。
【００３３】
排水形状にあるときの排水トラップ２は、本実施形態では、下流側ほど流路が下方に位置するように傾斜した形であり、側面視略円弧状である。なお、排水形状にあるときの排水トラップ２は、排水筒部１０から流入する水等が排水トラップ２の下流端へと至る形状であればよく、図１Ａに示す形状以外の形であってもよい。
【００３４】
移動部３１は、下位置から上方に移動することで、図１Ｂに示す上位置へと移動する。移動部３１が上位置にあるとき、移動部３１の本体部３１０は、その上端の高さ位置が、ボウル１内に形成する所定の高さの喫水線と略同じか、またはそれよりも若干上方となる。
【００３５】
このとき、排水トラップ２は、その長手方向の一部が本体部３１０によって持ち上げられて、封水形状となる。ここで、排水トラップ２の前記一部よりも上流側の領域Ｓ１の容量が、排水トラップ２が封水形状にあるときには、排水トラップ２が排水形状にあるときよりも小さくなるように、排水トラップ２は本体部３１０によって変形される。
【００３６】
封水形状にあるときの排水トラップ２は、本実施形態では、上流端から長手方向（流れ方向）の前記一部までの部分が、下流側ほど流路が上方に位置しかつ下流側ほど流路面積が小さくなるように傾斜した形である。そして、封水形状にあるときの排水トラップ２は、前記一部の下端が、ボウル１内に形成する所定の高さの喫水線と同じかそれよりも高く位置する。
【００３７】
封水形状にあるときの排水トラップ２は、上流端から長手方向（流れ方向）の一部までの部分において、排水トラップ２の周壁の下側部分２０の上方への移動量が、排水トラップ２の周壁の上側部分２１の上方への移動量よりも大幅に大きい。これにより、排水トラップ２の前記一部よりも上流側の領域Ｓ１の容量が、排水トラップ２が封水形状にあるときには、排水トラップ２が排水形状にあるときよりも小さくなる。そして、封水形状にあるときの排水トラップ２は、前記一部から下流端までの部分が、下流側ほど流路が下方に位置しかつ下流側ほど流路面積が大きくなるように傾斜した形である。
【００３８】
上述した封水形状にあるときの排水トラップ２には、前記一部よりも上流側の領域Ｓ１に、ボウル１内に形成する所定の高さの喫水線と同じ高さの喫水線を形成することができる。
【００３９】
さらに本実施形態では、移動部３１が上位置にあるときに、排水トラップ２の長手方向の一部が上枠部３００によって上方から押さえ込まれて、排水トラップ２の前記一部の周壁の上側部分２１が上枠部３００よりも上方に移動することを防止できる。そのため、本実施形態では、この上側部分２１の上方への移動に伴った領域Ｓ１の容量の拡大を防止することができる。
【００４０】
ここで、本実施形態では、移動部３１が上位置にあるときに、排水トラップ２の長手方向の一部が本体部３１０と上枠部３００によって上下から挟まれて、内側の流路が閉塞される。つまり、排水トラップ２の前記一部における周壁は、左右方向に亘って、上側部分２１と下側部分２０とが接した状態となる。これにより、本実施形態の水洗便器では、用便の際に、排水トラップ２内の水の一部が移動部３１を後方に乗り越えて排水されることを抑制することができる。
【００４１】
以上説明した本実施形態の水洗便器では、排水トラップ２の長手方向の一部を持ち上げて封水形状としたときに、排水トラップ２の前記一部よりも上流側の領域Ｓ１の容量を小さくして、領域Ｓ１に所定の高さまで溜めるために必要な水の量を抑えることができる。したがって、本実施形態の水洗便器では、節水を図ることができる。
【００４２】
また、本実施形態の水洗便器では、排水トラップ２を封水形状から排水形状に切り替えることで、排水トラップ２内の流路の面積を長手方向に亘って一定以上確保することができる。つまり、排水形状にあるときの排水トラップ２は、その長手方向の一部が絞られていない状態となる。そのため、本実施形態の水洗便器では、排水形状にあるときの排水トラップ２から、水や汚物をスムーズに排出することができる。
【００４３】
また、本実施形態の水洗便器では、排水トラップ２の上流端部を、ボウル１の底部の排水筒部１０に接続し、排水トラップ２の下流端部を、外部の排水管に接続される排出口１６に接続している。そのため、本実施形態の水洗便器では、排水トラップ２を収納するためのトラップケースの省略が可能であり、こういったトラップケースを配するための空間を便器内に確保しなくてもよいので、コンパクト化しやすいものとなっている。
【００４４】
また、本実施形態の水洗便器では、排水トラップ２は、その長手方向の一部が上下に移動されることで封水形状と排水形状とに切り替えられるものであるため、従来の回動式のトラップのような下流端部の前後方向への移動がない。そのため、本実施形態の水洗便器では、排水トラップ２を配するための空間を、便器内に前後方向に大きく確保しなくてもよいので、コンパクト化しやすいものとなっている。
【００４５】
また、本実施形態の水洗便器では、排水トラップ２を弾性変形可能な材質で形成したことで、切替装置３の移動部３１を下位置まで下げた際に、排水トラップ２自体の弾性力によって元の形状（排水形状）に戻すことができる。そのため、本実施形態の水洗便器は、切替装置３が、排水トラップ２を封水形状から排水形状へと変形させる外力を付与する機構を有する必要がなく、切替装置３をシンプルな構造とすることができる。
【００４６】
なお、切替装置３は、排水トラップ２の一部を移動させることによって、排水トラップ２の形状を封水形状と排水形状とに切り替え可能なものであればよく、図２Ａ〜Ｄに示す機構以外の他の機構で構成されたものであってもよい。
【００４７】
例えば、切替装置３は、排水トラップ２が自身の弾性力によって元の形状に戻らないものの場合には、排水トラップ２を封水形状から排水形状へと変形させる外力を付与する機構をさらに有するものであってもよい。また、切替装置３は、排水トラップ２の長手方向の一部のうち左右方向の全部分ではなく左右方向の一部分を上下移動させるものであってもよい。また、切替装置３は、排水トラップ２の長手方向の一部を、鉛直方向に対して傾いた向きで上下させるものであってもよい。また、切替装置３は、排水トラップ２が変形しやすい材質であり、長手方向の一部が移動部３１によって持ち上げられるだけでその一部の内側の流路が閉塞されるものである場合には、押さえ部(上枠部３００）を有していなくてもよい。
【００４８】
以上まとめると、一実施形態の水洗便器は、下記の構成を備える。
【００４９】
すなわち、一実施形態の水洗便器は、ボウル１と、ボウル１の底部から延びた排水筒部１０と、排水筒部１０の下流端部に接続された変形可能な排水トラップ２を備える。さらに、一実施形態の水洗便器は、排水トラップ２の形状を、その内側に水が溜められる封水形状と、前記水が排水される排水形状とに切り替える切替装置３を備える。一実施形態の水洗便器は、排水トラップ２の一部が切替装置３によって移動されることで、排水トラップ２が封水形状と排水形状とに切り替えられるように設けている。そして、一実施形態の水洗便器は、排水トラップ２の一部よりも上流側の領域Ｓ１の容量が、排水トラップ２が封水形状にあるときには、排水形状にあるときよりも小さくなるように設けている。
【００５０】
このような構成とすることで、一実施形態の水洗便器では、排水トラップ２の一部を切替装置３によって移動させて、封水形状にあるときの排水トラップ２の前記一部よりも上流側の領域Ｓ１の容量を小さくすることができる。これにより、一実施形態の水洗便器では、領域Ｓ１に所定の高さの喫水線を形成するために必要な水の量を抑えることができて、節水を図ることができる。
【００５１】
さらに、一実施形態の水洗便器は、上記の構成に加えて、下記の構成を付加的に備える。
【００５２】
すなわち、一実施形態の水洗便器では、切替装置３は、上位置と下位置との間で移動する移動部３１を有する。一実施形態の水洗便器は、移動部３１が下位置にあるときに、排水トラップ２が前記排水形状となり、移動部３１が上位置にあるときに、排水トラップ２の一部が移動部３１によって持ち上げられて排水トラップ２が封水形状となるように設けている。
【００５３】
このような構成とすることで、一実施形態の水洗便器では、排水トラップ２の形状の切り替えを、上下移動する移動部３１によって行うことができ、簡単な構造で節水を図ることができる。
【００５４】
さらに、一実施形態の水洗便器は、上記の構成に加えて、下記の構成を付加的に備える。
【００５５】
すなわち、一実施形態の水洗便器では、切替装置３は、排水トラップ２の上方に位置する押さえ部(上枠部３００)をさらに有する。一実施形態の水洗便器は、移動部３１が上位置にあるときに、排水トラップ２の一部が押さえ部(上枠部３００)によって押さえ込まれるように設けている。
【００５６】
このような構成とすることで、一実施形態の水洗便器では、移動部３１が上位置にあるときに、排水トラップ２の一部を押さえ部(上枠部３００)によって上方から押さえ込むことができる。これにより、一実施形態の水洗便器では、封水形状にあるときの排水トラップ２の一部の上側の部分が上方へ移動し、これに伴って、排水トラップ２の前記一部よりも上流側の領域Ｓ１の容量が大きくなることを抑制することができる。
【００５７】
以上、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の意図する範囲内であれば、適宜の設計変更が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１      ボウル
１０    排水筒部
２      排水トラップ
３      切替装置
３１    移動部
３００  上枠部（押さえ部）
【図１】
2017008676.tif 000003
【図２】
2017008676.tif 000004