(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の放尿によるトラップ内の水位変化を検出する検出手段と、この検出手段からの信号に基づき小便器に洗浄水を供給する給水手段とを備える小便器において、トラップ内に喫水位置より上方位置に尿滞留凹部を設け、この尿滞留凹部に前記検出手段および／または検出手段接続部材を取り付けたことを特徴とする小便器。
【請求項２】
前記尿滞留凹部の下部に前記トラップの排出流路に連通する開口穴を設けた請求項１記載の小便器。
【請求項３】
使用者の放尿によるトラップ内の水位変化を検出する検出手段と、この検出手段からの信号に基づき小便器に洗浄水を供給する給水手段とを備える着脱トラップ式の小便器において、トラップ内の喫水位置より上方位置に堰部を有し底部が喫水位置より下方である前記小便器本体と一体に形成した尿滞留凹部を有し、この尿滞留凹部の前記堰部の上端より上方位置に前記検出手段および／または検出手段接続部材を取り付けたことを特徴とする小便器。
【請求項４】
前記尿滞留凹部の前記堰部の上端位置が前記トラップ内の喫水位置より２０ｍｍ以上上方であることを特徴とする請求項３記載の小便器。
【請求項５】
前記尿滞留凹部の上方の前記小便器本体のボール部から前記底部との間に間隙を形成して下方に延びる隔壁を設け、前記隔壁を介して前記トラップと反対側を水位検出空間部とし、この水位検出空間部に滞留する滞留水位より上方位置に前記検出手段および／または検出手段接続部材の取り付けたことを特徴とする請求項３又は４記載の小便器。
【請求項６】
使用者の放尿によるトラップ内の水位変化を検出する検出手段と、この検出手段からの信号に基づき小便器に洗浄水を供給する給水手段を備え、トラップが小便器一体で形成される小便器において、トラップの喫水位置より上方位置に前記トラップへの流入口でありかつ前記トラップの排出流路に連通する少なくとも１個の開口穴を有する尿滞留凹部を設け、この尿滞留凹部の滞留水位より上方位置に前記検出手段および／または検出手段接続部材を取り付けたことを特徴とする小便器。
【請求項７】
前記尿滞留凹部の前記開口穴の下端が前記トラップの喫水面から２０ｍｍ以上上方であることを特徴とする請求項６記載の小便器。
【請求項８】
前記尿滞留凹部と連通し前記開口穴を介して前記トラップの排出流路と連通する水位検出空間部を有し、この水位検出空間部内に滞留する滞留水位より上方位置に前記検出手段および／または検出手段接続部材を取り付けたことを特徴とする請求項６又は７記載の小便器。
【請求項９】
前記トラップの排出流路に連通する前記開口穴の開口面積の総和が前記トラップ排出流路の最小の流路断面積以上であることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか記載の小便器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水洗式の小便器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、小便器の自動洗浄装置として特開平１０−３７２８４、特開平１０−２５３４７７の技術がある。この技術は使用者の放尿そのものをトラップ内の水位変化を圧力センサによって検知し、洗浄水を流すものである。特開平１０−３７２８４の技術では、圧力センサを小便器の上部に配置し、圧力センサの導圧部への配管の一端がトラップ溜水部に接続している。また、特開平１０−２５３４７７の技術では、トラップに直接圧力センサを取り付け、または圧力センサの導圧部に通じる連結管をトラップ溜水部に接続している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では圧力センサの導圧部への配管、圧力センサの取付部が常に滞留した汚水と接触しているため取付部から漏水が発生する問題や、尿石などの汚物が配管、圧力センサーの受圧部に付着、堆積して圧力センサの作動に影響を与え洗浄の信頼性に問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は汚水の漏水の恐れがなく、使用者の放尿を確実に検出・洗浄を行なう小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】
本発明の小便器は、使用者の放尿によるトラップ内の水位変化を検出する検出手段と、この検出手段からの信号に基づき小便器に洗浄水を供給する給水手段とを備える小便器において、前記検出手段および／または検出手段接続部材の取付部をトラップ内の喫水位置より上方位置に設けたことを特徴とする。これにより検出手段の防水構造を不要とし、汚水と非接触であるため信頼性が向上する。また、漏水の危険性も回避できる。
【０００６】
本発明の小便器は、前記取付部を前記小便器のトラップの流入口及び小便器の排水口と縁切りされた位置に設けたことを特徴とする。これにより、検出手段への外乱の影響が軽減され、検出手段による検出の信頼性が向上する。
【０００７】
本発明の小便器は、前記検出手段が圧力センサで、一端が前記喫水位置より下方で開口した前記圧力センサへの導圧路を小便器本体と一体に形成したことを特徴とする。検出手段を圧力センサとしたことによりセンサ部の防水構造を不要とし、汚水などの影響を受けることなく水位を検出することが可能となる。また、前記圧力センサへの導圧路を小便器本体と一体に形成したことにより、トラップの衛生性、清掃性を損ねることなく必要十分な受圧面積を確保することが可能となり、検出手段の検出精度が向上する。
【０００８】
本発明の小便器は、前記導圧路を小便器本体とは別体の部材で構成したことを特徴とする。導圧路を小便器本体とは別体の部材で構成することにより着脱して清掃できメンテナンスが容易になる。
【０００９】
本発明の小便器は、使用者の放尿によるトラップ内の水位変化を検出する検出手段と、この検出手段からの信号に基づき小便器に洗浄水を供給する給水手段とを備える小便器において、トラップ内に喫水位置より上方位置に尿滞留凹部を設け、この尿滞留凹部に前記検出手段および／または検出手段接続部材を取り付けたことを特徴とする。このような構成にすることにより、尿による圧力変化を得やすくなり検出手段の検出精度が向上する。
【００１０】
本発明の小便器は、前記尿滞留凹部の下部に前記トラップの排出流路に連通する開口穴を設けたことを特徴とする。尿が尿滞留凹部に滞留しないので尿石が付着しにくくなり、尿石を除去する間隔が長くなりメンテナンスが容易である。
【００１１】
本発明の小便器は、前記検出手段が圧力センサで、この圧力センサへ導圧路を別体の部材で構成し、この部材を前記尿滞留凹部内に配設したことを特徴とする。導圧路を小便器本体とは別体の部材で構成することにより着脱して清掃できメンテナンスが容易になる。
【００１２】
本発明の小便器は、使用者の放尿によるトラップ内の水位変化を検出する検出手段と、この検出手段からの信号に基づき小便器に洗浄水を供給する給水手段とを備える着脱トラップ式の小便器において、トラップ内の喫水位置より上方位置に堰部を有し底部が喫水位置より下方である前記小便器本体と一体に形成した尿滞留凹部を有し、この尿滞留凹部の前記堰部の上端より上方位置に前記検出手段および／または検出手段接続部材を取り付けたことを特徴とする。このような構成にすることにより、尿による尿滞留凹部の水位変化が得やすくなり検出手段の検出精度が向上する。また尿滞留凹部の上端位置からトラップ喫水面の距離を必要最小とし、十分な小便器ボール深さを確保することが容易となる。
【００１３】
本発明の小便器は、前記尿滞留凹部の前記堰部の上端位置が前記トラップ内の喫水位置より２０ｍｍ以上上方であることを特徴とする。このような構成にすることにより、排水管内の圧力変動によるトラップ溜水の変動などの外乱を受け難くなり、検出結果の信頼性が向上する。
【００１４】
本発明の小便器は、前記尿滞留凹部の上方の前記小便器本体のボール部から前記底部との間に間隙を形成して下方に延びる隔壁を設け、前記隔壁を介して前記トラップと反対側を水位検出空間部とし、この水位検出空間部に滞留する滞留水位より上方位置に前記検出手段および／または検出手段接続部材の取り付けたことを特徴とする。このような構成にすることにより、検出手段を隠蔽することができ、検出手段へのいたずら、外的破損を防止することができる。また、検出手段の防水構造が不要となり、漏水の危険性も回避できる。
【００１５】
本発明の小便器は、使用者の放尿によるトラップ内の水位変化を検出する検出手段と、この検出手段からの信号に基づき小便器に洗浄水を供給する給水手段とを備え、トラップが小便器一体で形成される小便器において、トラップの喫水位置より上方位置に前記トラップへの流入口でありかつ前記トラップの排出流路に連通する少なくとも１個の開口穴を有する尿滞留凹部を設け、この尿滞留凹部の滞留水位より上方位置に前記検出手段および／または検出手段接続部材を取り付けたことを特徴とする。このような構成にすることにより、小便器への投入された尿のすべてを前記尿滞留凹部に採取することができるため、尿による尿滞留凹部の水位変化が得やすくなり検出手段の検出精度が向上する。
【００１６】
本発明の小便器は、前記尿滞留凹部の前記開口穴の下端が前記トラップの喫水面から２０ｍｍ以上上方であることを特徴とする。このような構成にすることにより、排水管内の圧力変動によるトラップ溜水の変動などの外乱を受け難くなり、検出結果の信頼性が向上する。
【００１７】
本発明の小便器は、前記尿滞留凹部と連通し前記開口穴を介して前記トラップ排出流路と連通する水位検出空間部を有し、この水位検出空間部内に滞留する滞留水位より上方位置に前記検出手段および／または検出手段接続部材を取り付けたことを特徴とする。このような構成にすることにより、検出手段を隠蔽することができ、検出手段へのいたずら、外的破損を防止することができる。また、検出手段の防水構造が不要となり検出手段の信頼性が向上し、漏水の危険性も回避できる。
【００１８】
本発明の小便器は、前記トラップの排出流路に連通する前記開口穴の開口面積の総和が前記トラップ排出流路の最小の流路断面積以上であることを特徴とする。このような構成にすることにより、洗浄水吐水時の水位上昇を適正位置に保つことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図面により詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る小便器の断面図である。
本発明に係る小便器１は、上部に洗浄水供給装置１１、下部にトラップ３を備えている。トラップ３は汚水の流入口５、排水口６、仕切り７ａ、仕切り７ｂが一体に形成され、仕切り７ａ、仕切り７ｂで形成される空間で導圧路１４を構成している。
小便器１の背部で排水口６より上方に導圧路１４と連通する検出手段（圧力センサ）１０を取り付ける取付穴１２が設けられている。
図２は取付穴１２近傍の拡大図である。取付穴１２に検出手段（圧力センサ）１０または、検出手段１０を接続するための接続部品８が取り付けられ導圧路１４が密閉シールされる。
【００２０】
以上の構成において洗浄の動作を説明する。
図１は小用便前の状態で、トラップ３には喫水位置１６（排水口６の下端位置まで溜水している。
この状態で、使用者が放尿するとトラップ３の流入口５に流れ込み、喫水位置１６が上昇する。すると導圧路１４内の圧力が変化し、その変化を圧力センサ１０によって検出する。検出した信号を図示しない制御装置によって処理し、洗浄水供給装置１１を駆動して洗浄水をボール面２の上部から吐水して洗浄動作を行う。
この実施の形態においては、導圧路１４が密閉シールされているので、排水管が詰まったとしても汚水が取付穴１２にまで上昇してくることはなく、検出手段（圧力センサ）１０が汚染されることもなく、取付穴１２から漏水することもない。
また、取付穴１２をリップ１５よりも上方に設ければ、取付穴１２のシールが不完全な場合で排水詰まりが発生しても検出手段（圧力センサ）１０が汚水に接触せず汚染されない。
また、導圧路１４の開口部形状は尿石付着による閉塞防止のため、洗浄水が巻込んだ空気が進入しやすい形状で、その開口部の断面積は広い方がよく、内面は表面処理を施してもよい。また開口部の断面積を変えることにより、検出精度を変化させることも可能である。
この実施の形態の小便器は排水口が背側に設けられた所謂壁排水の小便器であるが、図３に示す床排水の着脱式トラップの小便器でも本技術を適用できる。
【００２１】
図４は、本発明の第２の実施形態に係る小便器のトラップ３の正面断面図である。
この実施の形態では放尿を検出する手段として圧力センサ１０を用い、圧力センサ１０への導圧路を小便器本体１とは異なる部品で構成したものである。前記異なる部品（以下、検出手段接続部品８）は両端を開口した中空通路を備えたＬ字の構造となっており、トラップ３内部の喫水位置１６の上方に取付けられる。検出手段接続部品８の一端はトラップ溜水４に水没し、多端は直接または連結用部品９を介して圧力センサ１０と接続される。
検出手段接続部品８取付場所についてはメンテナンス性を重視する場合は、トラップ３の流入口５側、見栄え、いたずら防止を重視する場合は排水口６側に取付ける。放尿がなされた場合にはトラップ溜水４が排水口６から溢れ出るため水位が上昇し波打つため、トラップ溜水４と圧力センサ１０の間の気体圧力が変動し、その圧力変動を圧力センサ１０で検出することにより実際の放尿に正確に対応して小便器を洗浄することが出来る。検出手段接続部品８は着脱可能であることが望ましく、耐食性、耐薬品性、防汚性に優れた材料を用いる方がよい。
【００２２】
図５は本発明の第３の実施形態に係る小便器の正面部分断面図である。
この小便器は放尿された尿を溜め受ける尿滞留凹部１７をトラップ３内の喫水面位置１６の上方に設けている。尿滞留凹部１７の上部に取付穴１２は設けられ、この取付穴１２に検出手段（圧力センサ）１０、または検出手段接続部品８が接続されている。放尿がなされた場合、尿を尿滞留凹部１７の部分に集める構造にすることで、尿そのものを検出対象に出来るため、検出精度を高めることが出来る。また、尿滞留凹部１７の下部に穴１８を開口しトラップ溜水４と連絡させることにより尿滞留凹部１７に尿が滞留せず、検出手段（圧力センサ）１０、または検出手段接続部品８への尿石などの汚物の付着を防止できる。
【００２３】
第３の実施形態に係る小便器の別形態として、図６、図７に着脱式トラップ１９を備えた小便器に尿滞留凹部１７設けた側面部分断面図を示す。図７は、尿滞留凹部１７の下部で排水流路２０に連通する穴１８を形成したものである。
尿滞留凹部１７に設ける取付穴１２の高さ位置は、尿滞留凹部１７を形成する立壁部２１より高くすることが好ましく、高くすることにより取付孔１２が常に滞留した汚水に晒されず、漏水のおそれがない。
前記実施形態においては、尿滞留凹部１７は小便器に設けているが小便器外の排水路に設けてもよい。
【００２４】
第８図は第４の実施形態に係る小便器のトラップ３の側面断面図である。
この実施形態では、トラップ３は着脱トラップ１９によりトラップ構造を形成している。トラップ３は喫水位置１６よりも上方に位置する堰部２２を有する尿滞留凹部１７と、尿滞留凹部１７の上部のボール部２から下方に垂下する隔壁２３とを一体に形成している。隔壁２３の下端部は尿滞留凹部１７の底部１７ａとの間は所定の隙間１７ｂを形成している。隔壁２３によって分割された尿滞留凹部１７の堰部２２と反対側の区画を水位変化を検出するための水位検出空間部２４としている。水位検出空間部２４の尿滞留上面より上方位置で小便器本体１を構成する後部壁部１ａに取付穴１２を穿設しこの取付穴に検出手段１０または検出手段１０を接続するための接続部品８を取り付けている。取付穴１７に検出手段１０または接続部品８を取付けることにより、水位検出空間部２４はボール部２、隔壁２３、後部壁部１ａ、尿滞留凹部１７に滞留する尿および洗浄水により密閉シールされる。また、尿滞留凹部１７はボール部２の最下部またはトラップの外周に沿って設置し、小便器本体１に投入される尿が確実に採集できる構造にすることで検出手段による検出の信頼性を向上させることができる。
【００２５】
以上の構成において、洗浄の動作を説明する。
図８は小用便前の状態で、トラップ３には喫水位置１６（排水口６の上端位置）まで、尿滞留凹部１７は堰部２２の上端まで滞留し、水位検出空間部２４の下部には隙間１７ｂを経由して尿および／または洗浄水が流入し、その水位は隔壁２３の下端部の高さ位置に到達して水位検出空間部２４を密閉状態としている。
この状態で、使用者が放尿すると尿が尿滞留凹部１７に流れ込み、流れ込んだ尿は堰部２２を越えトラップ３の排水流路２０に流出するため尿滞留凹部１７の水位が変化する。それに伴って水位検出空間部２４内の圧力が変化しその変化を検出手段１０によって検出する。検出した信号を図示しない制御装置によって処理し、洗浄水供給装置１１を駆動して洗浄水をボール部２の上部から吐水して洗浄動作を行う。洗浄水は尿滞留凹部１７に滞留する汚水およびトラップ溜水４を置換し排水口６へ流れ出る。
この実施の形態においては、検出空間２４が密閉シールされているので、検出手段１０が汚染されることもなく、取付穴１２から漏水することもない。
【００２６】
第９図は第５の実施形態に係る小便器のトラップ３の側面断面図である。
この実施形態では、トラップ３は、喫水位置１６よりも上方に尿滞留凹部１７の流出口２５を有する尿滞留凹部１７と、尿滞留凹部１７の流出口２５の下端より下方位置において連通口２６を介して連通する水位検出空間部２４を一体に成形している。水位検出空間部２４の上方位置に検出手段１０または検出手段１０を接続するための接続部品８を小便器本体１の外部から取り付け可能な位置に取付穴１２を穿設している。６は小便器本体１から外部に尿及び洗浄水を排水する排水口である。水位検出空間２４は検出手段１０または接続部品８を取付け後、連通口２６から流入してきた尿及び洗浄水により密閉シールされる。
【００２７】
以上の構成において、洗浄の動作を説明する。
図９は小用便前の状態で、トラップ３には喫水位置１６（排水口６の上端位置）まで、尿滞留凹部１７は尿滞留凹部流出口２５の下端まで溜水している。
この状態で、使用者が放尿すると尿は尿滞留凹部１７に流れ込むとともに、水連通口２６から水位検出空間部２４にも流れ込む。流れ込んだ尿は尿滞留凹部流出口２５からトラップ３の排水流路２０に流出するため尿滞留凹部１７の水位が変化する。それに伴って水位検出空間部２４内の圧力が変化しその変化を検出手段１０によって検出する。検出した信号を図示しない制御装置によって処理し、洗浄水供給装置１１を駆動して洗浄水をボール面２の上部から吐水して洗浄動作を行う。洗浄水は尿滞留凹部１７に滞留する汚水およびトラップ溜水４を置換し排水口６へ流れ出る。
この実施の形態においては、水位検出空間部２４が密閉シールされているので、検出手段１０が汚染されることもなく、取付穴１２から漏水することもない。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、汚水の漏水の恐れがなく、使用者の放尿を確実に検出し洗浄を行なう小便器が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る小便器の側面断面図。
【図２】図１の小便器の取付穴１２近傍の拡大図。
【図３】床排水の着脱式トラップの小便器の側面断面図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る小便器のトラップの正面断面図。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る小便器の小便器の正面部分断面図。
【図６】床排水の着脱式トラップの小便器の側面部分断面図。
【図７】床排水の着脱式トラップの小便器の側面部分断面図。
【図８】本発明の第４の実施形態に係る小便器のトラップの側面部分断面図。
【図９】本発明の第５の実施形態に係る小便器のトラップの側面部分断面図。
【符号の説明】
１…小便器本体
１ａ…後部壁部
２…ボール部
３…トラップ
４…トラップ溜水
５…流入口
６…排水口
７ａ、７ｂ…仕切り
８…検出手段接続部品
９…連結用部品
１０…検出手段
１１…洗浄水供給装置
１２…取付穴
１４…導圧路
１５…リップ
１６…喫水位置
１７…尿滞留凹部
１７ａ…底部
１７ｂ…隙間
１８…穴
１９…着脱トラップ
２０…排水流路
２１…立壁部
２２…堰部
２３…隔壁
２４…水位検出空間部
２５…尿滞留凹部流出口
２６…連通口
【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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