(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022130122
(43)【公開日】2022-09-06
(54)【発明の名称】手洗い器付き水洗大便器
(51)【国際特許分類】
E03D 1/24 20060101AFI20220830BHJP
【FI】
E03D1/24
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021029108
(22)【出願日】2021-02-25
(71)【出願人】
【識別番号】000010087
【氏名又は名称】TOTO株式会社
(72)【発明者】
【氏名】能見 昭二
【テーマコード(参考)】
2D039
【Fターム(参考)】
2D039BA02
2D039CD01
(57)【要約】
【課題】水受けでの水撥ねの抑制とタンクの小型化を両立する。
【解決手段】実施形態に係るタンク装置は、手洗い器付き洗浄水タンク装置である。タンク装置は、外装タンクと、外装タンクの内部に設けられて洗浄水が貯水される内装タンクと、手洗い器に設けられた洗浄水を吐水する手洗い水栓と、手洗い水栓から吐水された洗浄水を内装タンク内に導くための通水路と、通水路内に設けられ、内装タンク内に貯水された洗浄水の液面での水跳ねを受け止める水受けとを備え、水受けは、上方に頂点を持つ断面山型形状に形成されているとともに、通水路の通水方向に弾性変位可能に設けられている。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
手洗い器付き洗浄水タンクを備えた水洗大便器において、
前記洗浄水タンクの外装を成す外装タンクと、
前記外装タンクの内部に設けられて洗浄水が貯水される内装タンクと、
前記手洗い器に設けられた前記洗浄水を吐水する手洗い水栓と、
前記手洗い水栓から吐水された洗浄水を前記内装タンク内に導くための通水路と、
前記通水路内に設けられ、前記内装タンク内に貯水された洗浄水の液面での水跳ねを受け止める水受けとを備え、
前記水受けは、上方に頂点を持つ断面山型形状に形成されているとともに、前記通水路の通水方向に弾性変位可能に設けられていることを特徴とする手洗い器付き洗浄水タンク装置。
【請求項2】
前記水受けそのものが弾性材料で成形され、前記洗浄水の着水位置が弾性変形することを特徴とする、請求項1に記載の手洗い器付き洗浄水タンク装置。
【請求項3】
前記水受けは、内装タンクへ洗浄水を排水する誘導口があり、前記誘導口の両側縁部は前記水受けの山型形状の頂点を指向することを特徴とする、請求項2に記載の手洗い器付き洗浄水タンク装置。
【請求項4】
前記水受けの山型形状の周縁部にのみ固定部があり、前記固定部は前記水受けの山型形状の頂点を指向することを特徴とする、請求項2又は3に記載の手洗い器付き洗浄水タンク装置。
【請求項5】
前記水受けの弾性変位に伴って、前記内装タンクの上面も弾性変位することを特徴とする、請求項2乃至4のいずれか1項に記載の手洗い器付き洗浄水タンク装置。
【請求項6】
前記水受けは前記内装タンクの上面に設けた剛性低下部から構成されていることを特徴とする、請求項5に記載の手洗い器付き洗浄水タンク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、手洗い器付き洗浄水タンク装置及びそれを備えた水洗大便器に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、手洗い器を備えた水洗大便器のタンクの小型化、及びそれに伴う衛生的で誰もが使いやすいトイレ空間が需要者に求められている。従来の手洗い器を備えた水洗大便器において、陶器等から構成された外装タンクと、外装タンク内に配置される水を貯水するための内装タンクと、の隙間に、手洗い水栓からの洗浄水が内装タンクの水面で撥ねて侵入し、被水が想定されていない部品へ水滴が付着してしまう(以下では、機外漏水と呼ぶこともある)という恐れがあった。この問題を解決するために、手洗い水栓からの洗浄水を受けるための水受けを、洗浄水を手洗い器から内装タンク内へ導く通水路内に設ける構成が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
水受けは、洗浄水をボウル形状の手洗い鉢を備える手洗い器から内装タンク内へ導く通水路内に設けられ、手洗い器から流出した洗浄水はまず水受けで受けられ、それから内装タンク内に導かれるため、内装タンクの水面で撥ねた洗浄水は水受けに阻まれ、水受けより上部にある外装タンクと内装タンクとの間の隙間に到達しにくい。
【0005】
しかし、この水受けを設けたことによって、水受けそのものに当接した洗浄水が同様に隙間に入り込まないように、水受けを洗浄水の衝突を緩和する山型の形状に形成するなど、水受けで跳ねた洗浄水が隙間に届かないように通水路を長くするなどの対策が必要であり、必要タンク容量を確保した上で、水受けや通水路の上下高さが必要である。このため、手洗い鉢の位置が高くなることで背の低い子供や老人が手を洗いにくくなる、手洗い鉢のボウルが浅くなることで手を洗った洗浄水が手洗い鉢の外に飛散する、などの問題が生じていた。
【0006】
本発明は、水受けでの水撥ねの抑制とタンクの小型化を両立することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
実施形態の一態様に係るタンク装置は、手洗い器付き洗浄水タンクを備えた水洗大便器において、前記洗浄水タンクの外装を成す外装タンクと、前記外装タンクの内部に設けられて洗浄水が貯水される内装タンクと、前記手洗い器に設けられた前記洗浄水を吐水する手洗い水栓と、前記手洗い水栓から吐水された洗浄水を前記内装タンク内に導くための通水路と、前記通水路内に設けられ、前記内装タンク内に貯水された洗浄水の液面での水跳ねを受け止める水受けとを備え、前記水受けは、上方に頂点を持つ断面山型形状に形成されているとともに、前記通水路の通水方向に弾性変位可能に設けられている。
【0008】
これにより、水受けによって内装タンク内に貯水された洗浄水の液面での水跳ねを防止できるとともに、水受けに手洗い後の洗浄水が当接しても、水受けが通水路方向に弾性変位することで衝突エネルギーが減衰されることから、水受けに当接した洗浄水も水跳ねが抑制され、外装タンクと内装タンクの間の隙間に撥ねた洗浄水が浸入して漏水させてしまうということを確実に防止できる。そして、水受けの弾性変位を利用したことで、山型形状の高さを高くしたり、通水路の長さを長くしなくても、水跳ねを抑制できることから、機外漏水の防止と低床なタンクを両立でき、衛生的で誰もが使いやすいトイレ空間を提供できるようになった。
【0009】
前記水受けそのものが弾性材料で成形され、前記洗浄水の着水位置が弾性変形する。
【0010】
剛体で構成された水受け面を弾性支持する場合、水受け全体を変位させる必要があるため、ストロークが出にくく、着水の衝突エネルギーを減衰しにくい。一方、弾性材料で水受けを成形すると、着水した位置のみ弾性変形可能なため、より水撥ねを抑制することができる。
【0011】
前記水受けは、内装タンクへ洗浄水を排水する誘導口があり、前記誘導口の両側縁部は前記水受けの山型形状の頂点を指向する。
【0012】
弾性材料で成形した水受けに誘導口を設けると水受けの強度が低下し、山型形状を保持しにくくなるという新たな課題がうまれるが、この構成をとることで誘導口の両側縁部の仮想延長が山型形状の頂点に収束するため、水受けに誘導口を設けても、強度の低下を防げる。
【0013】
前記水受けの山型形状の周縁部にのみ固定部があり、前記固定部は前記水受けの山型形状の頂点を指向する。
【0014】
弾性材料で水受けを成形しても、固定部により水受け面の弾性を小さくしてしまうと、弾性変位量が小さくなり、水撥ねを抑制できない。しかし、山型形状の周縁部分にのみ固定部を設ければ、高く水撥ねしやすい山型形状の頂点付近の弾性を保てるので、水撥ねを抑制しながら固定部を設けることができる。また、固定部が山型形状の頂点を指向することで、固定部の仮想延長が頂点に収束するため、水受けの山型形状を保持しながら水撥ねを抑制しつつ固定できる。
【0015】
前記水受けの弾性変位に伴って、前記内装タンクの上面も弾性変位する。
【0016】
水受けだけを弾性変位させる場合、水が当接する水受け中心部のばね定数は大きくなるため、中心部のストロークをもたせるためにばね定数を小さくしようとすると、水受けの面積を大きくする必要がある。一方、水受けの受ける弾性エネルギーが内装タンク上面に伝播し、水受けが内装タンクの上面と一緒に弾性変位する場合、弾性変位する面積が大きくなるため、中心部のばね定数は小さくなる。よって、水受け自体の面積を大きくせずともストロークを十分確保でき、水受けの小型化と水撥ね抑制を両立できる。
【0017】
前記水受けは前記内装タンクの上面に設けた剛性低下部から構成されている。
【0018】
内装タンク上面を広く弾性変位させるとなると、内装タンク上面の強度を弱くする必要がある。しかし、切欠き溝などによって構成される剛性低下部を水受けとすることで、水受けだけを大きく弾性変位させるようにすれば、水受け以外の内装タンク上面は強度を保ったまま弾性変位させることができ、さらに水受けは剛性低下部によって大きく弾性変位可能となる。よって、内装タンク上面の強度を下げることなく、水受けをより大きく弾性変位可能に支持でき、水撥ねを抑制できる。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、水受けでの水撥ねの抑制とタンクの小型化を両立することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【
図1】
図1は、第1実施形態に係るタンク装置の概要説明図である。
【
図2】
図2は、第1実施形態に係るタンク装置の一部を示す分解図である。
【
図3】
図3は、第1実施形態に係るタンク装置において、手洗い鉢下方付近を示す拡大図である。
【
図4】
図4(a)は、従来のタンク装置において、内蓋に形成された水受け付近を示す拡大図であり、
図4(b)は、第1実施形態に係るタンク装置において、内蓋に形成された水受け付近を示す拡大図である。
【
図5】
図5は、第1実施形態に係る内蓋の背面図である。
【
図6】
図6は、第1実施形態に係る内蓋を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、添付図面を参照して、本願の開示するタンク装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【0022】
(第1実施形態)
第1実施形態に係るタンク装置1について
図1、および
図2を参照し説明する。
図1は、第1実施形態に係るタンク装置1の概要説明図である。
図2は、第1実施形態に係るタンク装置1の一部を示す分解図である。
【0023】
タンク装置1は、便器本体に洗浄水を供給する。例えば、タンク装置1は、便器本体の後方に設けられる。タンク装置1は、操作レバー10が操作されることによって、排水装置を操作し、タンク装置1に溜められた洗浄水を便器本体に供給する。
【0024】
タンク装置1は、外装タンク2と、内装タンク3と、吐水装置4と、手洗い鉢5と、内蓋6とを備える。
【0025】
外装タンク2は、便器本体に取り付けられる。外装タンク2は、例えば、陶器製である。外装タンク2は、中空状に形成される。外装タンク2は、上端が開口するように設けられる。
【0026】
内装タンク3は、外装タンク2に収容され、外装タンク2に取り付けられる。内装タンク3は、例えば、樹脂製である。内装タンク3には、便器本体を洗浄する洗浄水が溜められる。内装タンク3に溜められた洗浄水は、操作レバー10の操作に応じて便器本体に供給される。内装タンク3は、上端が開口するように設けられる。内装タンク3の上端には、内蓋6が取り付けられる。また、内装タンク3の上端には、操作レバー10の回動を排水装置に伝達する回転伝達部材11を支持する支持カバー12が設けられる。
【0027】
吐水装置4は、外装タンク2の上方に設けられる。吐水装置4は、タンク装置1の左右方向における中央付近に設けられる。吐水装置4は、手洗い鉢5に支持される。吐水装置4は、手洗い鉢5よりも上方に突出する。吐水装置4は、操作レバー10が操作されて内装タンク3から便器本体への洗浄水の供給が開始されると、吐水口4aから手洗い鉢5に向けて洗浄水を吐水する。吐水装置4から吐水された洗浄水は、手洗い用の洗浄水として使用される。すなわち、吐水装置4は、手洗いカランである。吐水装置4から吐水された洗浄水は、手洗い鉢5を通り、内装タンク3に溜められる。
【0028】
手洗い鉢5は、外装タンク2の上端に取り付けられる。手洗い鉢5は、外装タンク2の上端を塞ぐように設けられる。手洗い鉢5は、例えば、陶器製である。手洗い鉢5は、タンク装置1の左右方向における中央付近が窪むようにすり鉢状に形成される。手洗い鉢5は、吐水装置4から吐水される洗浄水を受ける。
【0029】
手洗い鉢5の底部5aには、開口部5bが設けられる。具体的には、開口部5bは、吐水装置4の吐水口4aの下方に設けられる。開口部5bは、上下方向に延びるように設けられる。具体的には、開口部5bは、手洗い鉢5の底部5aから下方に向けて突出するように設けられる。開口部5bは、手洗い鉢5から洗浄水を下方に流すための孔を形成する。
【0030】
内蓋6は、手洗い鉢5と内装タンク3との間に設けられる。具体的には、内蓋6は、手洗い鉢5の下方に設けられ、内装タンク3の上端に取り付けられる。内蓋6について
図3~
図6を参照し、説明する。
図3は、第1実施形態に係るタンク装置において、手洗い鉢下方付近を示す拡大図である。
図4(a)は、従来のタンク装置において、内蓋に形成された水受け付近を示す拡大図であり、
図4(b)は、第1実施形態に係るタンク装置において、内蓋に形成された水受け付近を示す拡大図である。
図5は、第1実施形態に係る内蓋の背面図である。
図6は、第1実施形態に係る内蓋を示す斜視図である。
【0031】
内蓋6は、天板20と、取付部21とを備える。天板20は、内装タンク3(
図1参照)の上端の少なくとも一部を塞ぐように設けられ、水受け部22と、周辺部23を備える。
【0032】
水受け部22は、手洗い鉢5の開口部5bの下方に設けられる。水受け部22は、周壁22aと、水受け面22bとを備える。周壁22aは、上下方向に延びる。具体的には、周壁22aは、後述する周辺部23から上方に向けて突出するように設けられる。周壁22aは、例えば、円筒状に形成される。周壁22aは、上端が手洗い鉢5の開口部5bの下端よりも上方に位置するように設けられる。周壁22aは、吐水口4aから吐水された洗浄水の通水路をなし、水受け面22bで撥ねた洗浄水が外装タンク2と内装タンク3の間に侵入することを防止する飛散防止部として機能する。
【0033】
水受け面22bは、周壁22aの上端よりも下方に設けられる。水受け面22bは、上方に頂点をもつ円錐状に形成され、その材質は軟質の材料にて構成されており、
図4(b)に示すように手洗い鉢5の開口部5bを通った洗浄水が当接することで弾性変形する。この場合、弾性変形により着水の衝撃エネルギーが低減されるため、水受け面22bで高く水撥ねすることを防止できる。また、剛体の水受け面を弾性支持する構成でなく、軟性の材質で水受け面22bそのものを成形することで、水受け部22全体をストロークさせる必要がなくなり、より着水の衝撃エネルギーを低減するようにそれぞれの着水位置で通水方向に弾性変位可能となる。なお、本明細書における「通水方向」とは、手洗い鉢5の開口部5bから、水受け面22b若しくは内装タンク3に向かう方向であり、およそ上下方向であるが、斜め下方に向かう方向も含む。
【0034】
そのため、
図4(a)のように水受け面が弾性変位しない場合に比べて、飛散防止のための周壁22aの高さを低くすることができる(La>Lb)。その結果、低床なタンク装置1を実現できるため、手洗い鉢5の位置を低くして背の低い子供や老人が手を洗いやすいように設計したり、手洗い鉢5を深く成形することで手を洗った洗浄水が手洗い鉢5の外に飛散することを抑制し、衛生的なトイレ空間を提供できる。なお、本明細書における「低床」とは、床面からタンク装置1の上面までの高さが低い様である。
【0035】
水受け面22bに着水した洗浄水は、誘導口22cから内装タンク3に流入される。誘導口22cの両側縁部は水受け面22bの円錐形状の頂点を指向する。この構成をとることで誘導口22cの両側縁部の仮想延長が円錐形状の頂点に収束するため、軟質の材料にて成形した水受け面22bに誘導口22cを設けても、強度の低下を防げる。
【0036】
水受け面22bは、後述する周辺部23に固定する固定部22dが設けられる。固定部22dは水受け面22bの周縁部にあり、水受け面22bの円錐形状の頂点を指向する。このように、高く水撥ねしない円錐形状の周縁部にのみ固定部22dを設けることで、高く水撥ねしやすい円錐形状の頂点付近の弾性を保つことができる。また、固定部22dが円錐形状の頂点を指向することで、固定部22dの仮想延長が頂点に収束するため、水受け面22bの円錐形状を保持しながら水撥ねを抑制しつつ固定できる。
【0037】
周辺部23は、水受け部22の周囲に設けられ、水受け部22同様に軟性の材料で構成される。これにより、水受け面22bの受ける弾性エネルギーが周辺部23に伝播し、水受け面22bが周辺部23と一緒に弾性変位する。水受け部22だけが弾性変位する場合に対して、弾性変位する面積が大きくなるため、水受け部22のばね定数は小さくなる。よって、水受け部22自体の面積を大きくせずともストロークを十分確保でき、水受け部の小型化と水撥ね抑制を両立できる。
【0038】
周辺部23には、水受け部22の剛性が低下するように切欠き溝23aが形成される。周辺部23全体を弾性変位させるとなると、周辺部23の強度を弱くする必要がある。しかし、切欠き溝23aなどによって形成される剛性低下部を水受け部22とすることで、水受け部22だけを大きく弾性変位させるようにすれば、水受け部22周囲の周辺部23は強度を保ったまま弾性変位させることができ、さらに水受け部22は剛性低下部によって大きく弾性変位可能となる。よって、周辺部23を含む内蓋6の強度を下げることなく、水受け部22をより大きく弾性変位可能に支持でき、水撥ねを抑制できる。
【0039】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【0040】
1 タンク装置
2 外装タンク
3 内装タンク
4 吐水装置
4a 吐水口
5 手洗い鉢
5a 底部
5b 開口部
6 内蓋
10 操作レバー
11 回転伝達部材
12 支持カバー
20 天板
21 取付部
22 水受け部
22a 周壁
22b 水受け面
22c 誘導口
22d 固定部
23 周辺部
23a 切欠き溝