(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】P2024093850
(43)【公開日】2024-07-09
(54)【発明の名称】水洗大便器
(51)【国際特許分類】
E03D 1/28 20060101AFI20240702BHJP
E03D 11/02 20060101ALI20240702BHJP
【FI】
E03D1/28
E03D11/02 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022210445
(22)【出願日】2022-12-27
(71)【出願人】
【識別番号】000010087
【氏名又は名称】TOTO株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100094569
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 伸一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100088694
【弁理士】
【氏名又は名称】弟子丸 健
(74)【代理人】
【識別番号】100098475
【弁理士】
【氏名又は名称】倉澤 伊知郎
(74)【代理人】
【識別番号】100130937
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100144451
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 博子
(72)【発明者】
【氏名】岩城 秀夫
(72)【発明者】
【氏名】森本 綾華
【テーマコード(参考)】
2D039
【Fターム(参考)】
2D039AA02
2D039AC04
2D039AD04
2D039AD06
2D039BA16
2D039BB01
2D039BB02
2D039FD01
(57)【要約】
【課題】便器のローシルエット化を実現しつつオーバーフロー性能を確保することができ、オーバーフロー流路の逆流を抑制してオーバーフロー流路内の汚物の付着を抑制することができる水洗大便器を提供する。
【解決手段】本発明の水洗大便器1は、貯水タンク4と、汚物を受けるボウル部14と、このボウル部の下方に入口部16cが接続される排水トラップ部16と、を備えた便器本体2と、貯水タンク内の洗浄水が規定以上の水位を上回った際に便器本体に洗浄水をオーバーフローさせるオーバーフロー流路34と、を有し、オーバーフロー流路は、貯水タンクに対してリム吐水口2aよりも低い位置に接続される上流側接続部34aと、封水が形成される屈曲管路16aよりも下流側の排水流路に接続される下流側接続部34bと、を備えており、オーバーフロー流路の下流側接続部の流路方向は、下降管路16bの流路方向に対して90度以下になるように設定されている。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
洗浄水により洗浄されて汚物を排出する水洗大便器であって、
洗浄水を貯水する貯水タンクと、
汚物を受けるボウル部と、このボウル部の上縁に形成されるリム部と、このリム部に設けられて上記ボウル部内に洗浄水を吐水するリム吐水口と、上記ボウル部の下方に入口部が接続されて上記ボウル部内の汚物を排出する排水流路の一部を形成する排水トラップ部と、を備えた便器本体と、
上記排水トラップ部の下流側に接続されて排水流路の一部を形成する排水ソケットと、
上記貯水タンクと上記便器本体とを接続し、上記貯水タンク内の洗浄水が規定以上の水位を上回った際に上記便器本体に洗浄水をオーバーフローさせるオーバーフロー流路と、を有し、
上記排水トラップ部は、上記入口部の後方且つ下方の最下端部まで下降した後にその後方且つ上方の頂部まで上昇する排水流路を形成する屈曲管路と、この屈曲管路の頂部から後方且つ下方に下降した後に上記排水ソケットに接続される排水流路を形成する下降管路と、を備え、上記頂部よりも上流側の上記屈曲管路内には封水が形成されており、
上記オーバーフロー流路は、上記貯水タンクに対して上記リム吐水口よりも低い位置に接続される上流側接続部と、上記封水が形成される上記屈曲管路よりも下流側の排水流路に接続される下流側接続部と、を備えており、
上記オーバーフロー流路の下流側接続部の流路方向は、上記下流側接続部が接続される排水流路の流路方向に対して90度以下になるように設定されていることを特徴とする水洗大便器。
【請求項2】
上記排水流路は、上記オーバーフロー流路の下流側接続部の後方側の下流側排水流路が上記下流側接続部よりも前方側の上流側排水流路よりも拡大している請求項1記載の水洗大便器。
【請求項3】
上記排水トラップ部の上記下降管路は、上記頂部から後方且つ下方に向かって傾斜する排水流路を形成する傾斜部と、この傾斜部の下流端から後方の上記排水ソケットに向かって水平に延びる排水流路を形成する水平部と、を備えており、上記オーバーフロー流路の下流側接続部は、上記傾斜部又は上記水平部に接続されている請求項1記載の水洗大便器。
【請求項4】
上記排水トラップ部を含む上記便器本体は陶器製であり、上記排水トラップ部の上記下降管路は、上記オーバーフロー流路の下流側接続部が接続される陶器製の被接続部を備えている請求項3記載の水洗大便器。
【請求項5】
上記排水トラップ部の被接続部は、上記下降管路の上記傾斜部又は上記水平部の上面から鉛直方向上方に突出する突出開口部を形成している請求項4記載の水洗大便器。
【請求項6】
上記貯水タンクは、その上部に設けられて上記リム吐水口よりも低い位置あるオーバーフロー口を備えており、上記オーバーフロー流路の上流側接続部は、上記オーバーフロー口に接続されており、上記排水トラップ部の上記被接続部は、背面視において、上記下降管路の上記傾斜部の側面から斜め上方に突出する突出開口部を形成しており、上記オーバーフロー流路は、上記オーバーフロー口に接続される上記上流側接続部から上記突出開口部に接続される上記下流側接続部に向かって流路距離が最短になるように一直線状に延びている請求項4記載の水洗大便器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、水洗大便器に係り、特に、洗浄水により洗浄されて汚物を排出する水洗大便器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、洗浄水により洗浄されて汚物を排出する水洗大便器として、例えば、特許文献1に記載されているように、便器本体のジェット吐水口に供給する洗浄水を貯水する貯水タンクと、この貯水タンク及び便器本体のリム吐水口のそれぞれに洗浄水を給水する給水装置と、貯水タンク内の洗浄水が規定以上の水位を上回った際に洗浄水を便器本体の下流側の排水流路(排水ソケット)にオーバーフローさせるオーバーフロー流路(オーバーフローバイパス流路)とを備えたものが知られている。また、このオーバーフロー流路は、臭気の逆流や害虫の侵入を抑制する臭気逆流抑制部を備えており、この臭気逆流抑制部により、排水トラップ管路の封水よりも下流側の排水流路の臭気がオーバーフローバイパス流路を介して貯水タンク側に侵入することが抑制され、使用者に対して不快感を与えないようになっている。
また、特許文献2に記載されている従来の水洗大便器においては、その便器本体のリムに洗浄水を供給する給水装置と、便器本体の便鉢の下流側に連通する上昇流路と、その下流側に連通する下降流路とを備えた便器排水路を備えている。また、この便器排水路には、その下降流路から空気を吸引する吸引管を備えた吸気装置が設けられている。この吸気装置により、その吸気管が接続された便器排水路の下降流路から空気が吸引されると、その負圧作用により便器排水路内に洗浄水が勢いよく流入し、サイホン作用が発生し、汚物を排出することができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2020-117927号公報
【特許文献2】特開2009-191444号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
また、近年、意匠性や介護性を向上させるために、水洗大便器全体の上端高さ位置を比較的に低く設定した、いわゆる、「便器のローシルエット化」のニーズが高まっている。
しかしながら、上述した特許文献1、2に記載されている従来の水洗大便器においては、給水装置が便器本体のリム面やリム吐水口よりも上方に配置されているため、その分、水洗大便器全体の上端高さ位置も高く設定されることになり、便器のローシルエット化が課題となっている。
特に、上述した特許文献1に記載されている従来の水洗大便器において、便器のローシルエット化を実現するために、給水装置を便器本体のリム面やリム吐水口よりも下方に配置し、オーバーフロー流路の下流側をリム吐水口等に接続した場合には、オーバーフロー流路の上流側が下流側よりも低くなり、オーバーフロー機能が果たせなくなるという問題ある。
したがって、給水装置を便器本体のリム面よりも下方に配置して便器のローシルエット化を実現した場合において、便器本体又はその下流側の排水流路に対するオーバーフロー流路の下流側の接続先をいかに工夫してオーバーフロー性能を確保し、オーバーフロー流路の逆流を抑制して、オーバーフロー流路内の汚物の付着を抑制するかが近年要請されている課題ともなっている。
また、上述した特許文献2に記載されている従来の水洗大便器においては、便器本体のリムに洗浄水を供給する給水装置として、洗浄水を貯水する貯水タンクを採用した場合には、この貯水タンク内の洗浄水が規定以上の水位を上回った際に洗浄水を便器排水路にオーバーフローさせるオーバーフロー流路が必要となるが、このようなオーバーフロー流路が吸気装置とは別に便器排水路に接続された場合には、便器排水路の排水性能に関わる箇所に余計な流路が接続されることになり、便器排水路の汚物がオーバーフロー流路に逆流し、排水性能の低下を招くおそれがあるという問題がある。
【0005】
そこで、本発明は、上述した近年要請されている課題と従来技術の問題を解決するためになされたものであり、便器のローシルエット化を実現しつつオーバーフロー性能を確保することができ、オーバーフロー流路の逆流を抑制してオーバーフロー流路内の汚物の付着を抑制することができる水洗大便器を提供すること目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述した課題を解決するために、本発明は、洗浄水により洗浄されて汚物を排出する水洗大便器であって、洗浄水を貯水する貯水タンクと、汚物を受けるボウル部と、このボウル部の上縁に形成されるリム部と、このリム部に設けられて上記ボウル部内に洗浄水を吐水するリム吐水口と、上記ボウル部の下方に入口部が接続されて上記ボウル部内の汚物を排出する排水流路の一部を形成する排水トラップ部と、を備えた便器本体と、上記排水トラップ部の下流側に接続されて排水流路の一部を形成する排水ソケットと、上記貯水タンクと上記便器本体とを接続し、上記貯水タンク内の洗浄水が規定以上の水位を上回った際に上記便器本体に洗浄水をオーバーフローさせるオーバーフロー流路と、を有し、上記排水トラップ部は、上記入口部の後方且つ下方の最下端部まで下降した後にその後方且つ上方の頂部まで上昇する排水流路を形成する屈曲管路と、この屈曲管路の頂部から後方且つ下方に下降した後に上記排水ソケットに接続される排水流路を形成する下降管路と、を備え、上記頂部よりも上流側の上記屈曲管路内には封水が形成されており、上記オーバーフロー流路は、上記貯水タンクに対して上記リム吐水口よりも低い位置に接続される上流側接続部と、上記封水が形成される上記屈曲管路よりも下流側の排水流路に接続される下流側接続部と、を備えており、上記オーバーフロー流路の下流側接続部の流路方向は、上記下流側接続部が接続される排水流路の流路方向に対して90度以下になるように設定されていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、貯水タンク内の洗浄水が規定以上の水位を上回ると、その洗浄水が、貯水タンクに対してリム吐水口よりも低い位置に上流側接続部が接続されるオーバーフロー流路からオーバーフローされる。そして、このオーバーフロー洗浄水は、オーバーフロー流路の下流側接続部が接続された便器本体の排水トラップ部における封水が形成される屈曲管路よりも下流側の排水流路内に排出される。
このとき、オーバーフロー流路の上流側接続部が貯水タンクに対してリム吐水口よりも低い位置に接続されていることにより、貯水タンクや水洗大便器全体の上端高さ位置についても比較的低い位置に設定することができるため、便器のローシルエット化を実現することができる。
また、オーバーフロー流路の下流側接続部の流路方向が、この下流側接続部が接続される排水流路の流れ方向に対して90度以下になるように設定されているため、排水流路内の汚物がオーバーフロー流路に逆流することを抑制することができると共に、オーバーフロー流路内に汚物が付着することを抑制することができる。
【0007】
本発明において、好ましくは、上記排水流路は、上記オーバーフロー流路の下流側接続部の後方側の下流側排水流路が上記下流側接続部よりも前方側の上流側排水流路よりも拡大している。
このように構成された本発明においては、オーバーフロー流路の下流側接続部が接続される排水流路について、オーバーフロー流路の下流側接続部の後方側の下流側排水流路をオーバーフロー流路の下流側接続部の前方側の上流側排水流路よりも拡大させているため、オーバーフロー流路の下流側接続部よりも後方側の下流側排水流路内において、その前方側の上流側排水流路よりも大きな淀みを発生させることができる。
したがって、このような淀みにより、オーバーフロー流路に汚物が流れ込み難くなるため、汚物を下流側へ排出させやすくすることができる。
【0008】
本発明において、好ましくは、上記排水トラップ部の上記下降管路は、上記頂部から後方且つ下方に向かって傾斜する排水流路を形成する傾斜部と、この傾斜部の下流端から後方の上記排水ソケットに向かって水平に延びる排水流路を形成する水平部と、を備えており、上記オーバーフロー流路の下流側接続部は、上記傾斜部又は上記水平部に接続されている。
このように構成された本発明においては、オーバーフロー流路の下流側接続部について、排水トラップ部の頂部から後方且つ下方に向かって傾斜する排水流路を形成する下降管路の傾斜部に接続させるか、又は、この傾斜部の下流端から後方の排水ソケットに向かって水平に延びる排水流路を形成する水平部に接続させたことにより、オーバーフロー流路から排水トラップ部の下降管路の傾斜部又は水平部内にオーバーフローさせた洗浄水を下流側にスムーズに排出させることができる。
したがって、下流側の排水流路からオーバーフロー流路への排水の逆流を抑制することでき、オーバーフロー洗浄水の排出性能を向上させることができる。
【0009】
本発明において、好ましくは、上記排水トラップ部を含む上記便器本体は陶器製であり、上記排水トラップ部の上記下降管路は、上記オーバーフロー流路の下流側接続部が接続される陶器製の被接続部を備えている。
このように構成された本発明においては、排水トラップ部を含む便器本体が陶器製であり、オーバーフロー流路の下流側接続部が接続される排水トラップ部の下降管路の被接続部についても陶器製であるため、劣化し難い。
したがって、オーバーフロー流路の下流側接続部が接続される排水トラップ部側の被接続部の劣化によってオーバーフロー流路のオーバーフロー性能が低下することを抑制することができる。
また、オーバーフロー流路の下流側接続部が接続される被接続部を便器本体の排水トラップ部とは別部材で形成した場合には、オーバーフロー流路の下流側接続部と排水トラップ部の被接続部との接続箇所において、漏水等のリスクを回避するためにシール構造等を設ける必要がある分、部品点数が増加することになる。
これに対し、本発明では、排水トラップ部の下降管路の被接続部が陶器製の便器本体と一体に形成されているため、オーバーフロー流路の下流側接続部と排水トラップ部の被接続部との接続箇所において部品点数を抑制することができる。
したがって、オーバーフロー流路の下流側接続部と排水トラップ部の被接続部との接続箇所の占有スペースや周辺スペースを小型化することができる。
【0010】
本発明において、好ましくは、上記排水トラップ部の被接続部は、上記下降管路の上記傾斜部又は上記水平部の上面から鉛直方向上方に突出する突出開口部を形成している。
このように構成された本発明においては、オーバーフロー発生時にオーバーフロー流路内にオーバーフローした洗浄水は、オーバーフロー流路の下流側接続部が接続される排水トラップ部の下降管路の被接続部における突出開口部を通過し、その下流側の排水流路に排出される。
この際、排水トラップ部の被接続部の突出開口部が、排水トラップ部の下降管路の傾斜部又は水平部の上面から鉛直方向上方に突出しているため、この突出開口部を通過するオーバーフロー洗浄水について、重力作用と共に上方から下方の排水流路に向けて確実に排出させることができる。
したがって、オーバーフロー流路のオーバーフロー性能を向上させることができると共に、オーバーフロー発生時の下流側の排水流路からオーバーフロー流路への排水の逆流を確実に抑制することができる。
【0011】
本発明において、好ましくは、上記貯水タンクは、その上部に設けられて上記リム吐水口よりも低い位置あるオーバーフロー口を備えており、上記オーバーフロー流路の上流側接続部は、上記オーバーフロー口に接続されており、上記排水トラップ部の上記被接続部は、背面視において、上記下降管路の上記傾斜部の側面から斜め上方に突出する突出開口部を形成しており、上記オーバーフロー流路は、上記オーバーフロー口に接続される上記上流側接続部から上記突出開口部に接続される上記下流側接続部に向かって流路距離が最短になるように一直線状に延びている。
このように構成された本発明においては、オーバーフロー流路が、貯水タンクのオーバーフロー口に接続される上流側接続部から、排水トラップ部の被接続部である突出開口部に接続される下流側接続部に向かって流路距離が最短になるように一直線状に延びているため、オーバーフロー流路内の圧力損失を低減することができる。
したがって、オーバーフロー流路のオーバーフロー性能を向上させることができると共に、オーバーフロー発生時の下流側の排水流路からオーバーフロー流路への排水の逆流を確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【0012】
本発明の水洗大便器によれば、便器のローシルエット化を実現しつつオーバーフロー性能を確保することができ、オーバーフロー流路の逆流を抑制してオーバーフロー流路内の汚物の付着を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【
図1】本発明の第1実施形態による水洗大便器の全体構成図である。
【
図2】本発明の第1実施形態による水洗大便器の背面断面図である。
【
図3】本発明の第1実施形態による水洗大便器の便器本体における排水トラップ部に接続されるオーバーフロー管の接続部を拡大した部分拡大側面断面図である。
【
図4】本発明の第1実施形態による水洗大便器の便器本体における排水トラップ部に接続されるオーバーフロー管の接続部を拡大した部分背面断面図である。
【
図5】本発明の第2実施形態による水洗大便器の便器本体における排水トラップ部に接続されるオーバーフロー管の接続部を拡大した部分拡大側面断面図である。
【
図6】本発明の第2実施形態による水洗大便器の便器本体における排水トラップ部に接続されるオーバーフロー管の接続部を拡大した部分拡大背面断面図である。
【
図7】本発明の第3実施形態による水洗大便器の便器本体における排水トラップ部に接続されるオーバーフロー管の接続部を拡大した部分拡大背面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、添付図面を参照して、本発明の第1実施形態による水洗大便器について説明する。
図1は、本発明の第1実施形態による水洗大便器の全体構成図である。つぎに、
図2は、本発明の第1実施形態による水洗大便器の背面断面図である。
まず、
図1に示すように、本発明の第1実施形態による水洗大便器1は、その便器本体2の後部がトイレ室Tの壁W(又はキャビネットCの前壁W)に固定された、いわゆる、「壁掛け式の水洗大便器」である。
つぎに、
図1及び
図2に示すように、本実施形態の壁掛け式の水洗大便器1は、陶器製の便器本体2と、この便器本体2に供給する洗浄水を貯留する貯水タンク4を備えたタンク装置6と、このタンク装置6の下流側に設けられ且つ貯水タンク4から供給される洗浄水を加圧して便器本体2に供給するポンプ装置8とを備えている。
【0015】
また、
図1及び
図2に示すように、タンク装置6の貯水タンク4は、便器本体2の下方に組み込まれる主タンク4aと、便器本体2の後方かつ上方に組み込まれた補助タンク4bと、上下方向に延びて主タンク4aと水受部4bとを連結する連結管4cとを備えている。これらの主タンク4a及び水受部4bは、連結管4cにより互いに上下方向に連通している。
さらに、ポンプ装置8は、便器本体2の内部に組み込まれており、貯水タンク4の主タンク4aと連通している。
【0016】
つぎに、
図1に示すように、便器本体2は、具体的には、汚物を受ける汚物受け面10と、この汚物受け面10の上縁に形成されるリム部12とを含むボウル部14を備えている。
また、便器本体2は、ボウル部14内の汚物を排出する排水流路を形成する排水トラップ部16と、ボウル部14及び排水トラップ部16を外側から取り囲むように形成されるスカート部18と、を備えている。
ここで、スカート部18については、便器本体2と一体に形成された陶器製のスカート部に限られず、便器本体2とは別体に設けられて且つ便器本体2に対して外側から覆うように取り外し可能に取り付けられたパネル部材等も含む。
【0017】
さらに、
図1及び
図2に示すように、排水トラップ部16は、より具体的には、上流側から下流側に向かって、屈曲管路16a及び下降管路16bをそれぞれ備えている。
まず、排水トラップ部16の屈曲管路16aは、その入口部16cがボウル部14の下方に接続されており、この入口部16cから後方かつ下方の最下端部16dまで延びた後、その後方かつ上方の頂部16eまで上昇する排水流路を形成している。
つぎに、排水トラップ部16の下降管路16bは、屈曲管路16aの頂部16eから後方且つ下方に下降した後に、その後方の排水ソケット20に接続される排水流路を形成している。
ここで、
図1に示すように、排水トラップ部16の屈曲管路16aにおける頂部16eよりも上流側(前方側)の領域内には、封水(封水面WL0)が形成されている。
【0018】
また、
図1に示すように、排水トラップ部16の下降管路16bは、さらに具体的には、排水トラップ部16の屈曲管路16aの頂部16eから後方且つ下方に向かって傾斜する排水流路を形成する傾斜部16fと、この傾斜部16fの下流端から後方の排水ソケット20に向かって水平に延びる排水流路を形成する水平部16gとを備えている。
ここで、
図1に示すように、便器本体2の後方の壁Wの裏側(又はキャビネットC内)には、排水管22が設置されている。この排水管22は、床面Fよりも下方から上方に延びた後、便器本体2側(前方側)に差し向けられており、その前端(上流端)に位置する入口部22aが排水ソケット20を介して排水トラップ部16の後端(下流端)の出口部16hに接続されている。
【0019】
つぎに、
図1に示すように、タンク装置6は、貯水タンク4の上流側に接続された給水管24を備えている。この給水管24の最上流側は、水道等の外部の給水源26に接続されている。
また、給水管24において、給水源26側(上流側)から下流側に向かって、止水栓28、バルブユニット30がそれぞれ設けられている。このバルブユニット30については、その具体的な説明を省略するが、定流量弁(図示せず)、この定流量弁(図示せず)の下流側に設けられた開閉弁であるダイヤフラム弁(図示せず)、この開閉弁(ダイヤフラム弁)を開閉させる電磁弁(図示せず)等をそれぞれ備えている。
さらに、
図2に示すように、給水管24の下流端には、給水ノズル24aが設けられている。この給水ノズル24aは、貯水タンク4の水受部4bの内部に向かって下方に差し向けられており、給水管24の洗浄水を貯水タンク4内に給水する給水部となっている。
例えば、バルブユニット30の電磁弁(図示せず)の作動によりダイヤフラム弁(図示せず)が開弁されると、給水源26から水道等の給水圧で給水管24内に供給された洗浄水が、止水栓28からバルブユニット30の定流量弁(図示せず)を通過することにより流量が一定に調整された後、ダイヤフラム弁(図示せず)を通過するようになっている。そして、バルブユニット30を通過した洗浄水は、給水ノズル24aから貯水タンク4の水受部4b内に給水された後、連結管4cを経て主タンク4a内に給水されるようになっている。
【0020】
ちなみに、主タンク4a内に給水された洗浄水は、ポンプ装置8が作動することにより、便器本体2側へ供給されるようになっている。
より具体的には、
図1に示すように、便器本体2は、リム部12に設けられて吐水(リム吐水)を行うリム吐水口2aと、ボウル部14の下方に設けられて前方から排水トラップ部16の入口部16cに向けて洗浄水を噴射する吐水(ゼット吐水)を行うゼット吐水口2bとを備えている。
また、ポンプ装置8の下流側には流路切替弁32が設けられており、この流路切替弁32は、ポンプ装置8により主タンク4a内から加圧された洗浄水を便器本体2のリム吐水口2aに供給するリム供給路2c、及び、ゼット吐水口2bに供給するゼット供給路2dの少なくとも一方の供給路に切り替えることができるようになっている。
【0021】
ここで、
図1及び
図2に示すように、水受部4bは、その後壁4dの一部にオーバーフロー口4eが設けられており、このオーバーフロー口4eには、詳細は後述するオーバーフロー管34が接続されている。
このオーバーフロー管34は、タンク装置6の動作不良や停電による停止等の異常時において、貯水タンク4の水受部4b内の洗浄水が規定以上の水位(オーバーフロー水位WL1)を上回った際に、水受部4b内の洗浄水について、主タンク4aを経由させることなく、水受部4bのオーバーフロー口4eから便器本体2の排水トラップ部16の下降管路16b内に直接的に通水(オーバーフロー)させるためのオーバーフロー流路を形成している。
なお、便器洗浄が開始される前の状態(通常待機時)においては、貯水タンク4内の止水水位WL2(
図2参照)が主タンク4a内に設定されているため、洗浄水が水受け部4bに貯留されることはない。
【0022】
つぎに、本実施形態の水洗大便器1は、ポンプ装置8の作動を制御するコントローラ(図示せず)を備えており、このコントローラ(図示せず)は、便器本体2の一部に配置されている。
また、タンク装置6は、主タンク4aの内の水位を検知するフロートスイッチ(図示せず)を備えている。
ここで、バルブユニット30の電磁弁(図示せず)の開閉動作は、フロートスイッチ(図示せず)が検知した主タンク4a内の水位に基づいてコントローラ(図示せず)により制御されるようになっている。
また、ポンプ装置8の作動についても、フロートスイッチ(図示せず)が検知した主タンク4a内の水位に基づいてコントローラ(図示せず)により制御されるようになっている。
例えば、フロートスイッチ(図示せず)が検知した主タンク4a内の水位が所定以下である場合には、バルブユニット30の電磁弁(図示せず)が開弁すると共にバルブユニット30のダイヤフラム弁(図示せず)が開弁することにより、給水管24が開放され、給水ノズル24aから貯水タンク4の水受部4bへの給水が行われ、この水受部4b内の洗浄水が連結管4cを経て主タンク4aに貯水されるようになっている。
同時に、ポンプ装置8が作動し、主タンク4a内の洗浄水が、流路切替弁32に圧送された後、この流路切替弁32の切り替え動作によりリム供給路2c及び/又はゼット供給路2dに供給されるようになっている。
これらの結果、リム吐水口2a及びゼット吐水口2bのそれぞれから吐水されたリム吐水とゼット吐水とから便器洗浄が行われる、いわゆる、「リム・ゼット洗浄」による便器洗浄が実行されるようになっている。
そして、主タンク4a内の水位が所定水位まで到達すると、バルブユニット30の電磁弁(図示せず)が閉弁すると共にダイヤフラム弁(図示せず)が閉弁することにより、給水管24が閉鎖され、ポンプ装置8が停止されるようになっている。
【0023】
つぎに、
図1~
図4を参照して、本実施形態の水洗大便器1のオーバーフロー管34の詳細について説明する。
図3及び
図4は、本発明の第1実施形態による水洗大便器の便器本体における排水トラップ部に接続されるオーバーフロー管の接続部を拡大した部分拡大側面断面図及び部分背面断面図をそれぞれ示す。
まず、
図1~
図4に示すように、オーバーフロー流路を形成するオーバーフロー管34は、便器本体2のリム部12の上面12a及びリム吐水口2aよりも低い位置に設けられた貯水タンク4の水受部4bにおける後壁4dのオーバーフロー口4eに接続される上流側接続部34aを備えている。
また、オーバーフロー管34は、封水(封水面WL0)が形成される排水トラップ部16の屈曲管路16aよりも下流側の排水流路(下降管路16bの傾斜部16f)に接続される下流側接続部34bを備えている。
【0024】
つぎに、
図2~
図4に示すように、排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16fの上面には、オーバーフロー管34の下流側接続部34bが接続される陶器製の被接続部36が設けられている。この被接続部36は、排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16fの上面から鉛直方向上方に突出する突出開口部36aを形成している。
また、この突出開口部36a内には、鉛直方向に延びる縦流路38が形成されている。
さらに、
図3に示すように、排水トラップ部16の側面断面視において、オーバーフロー管34の下流側接続部34bの流路方向に相当する陶器製の被接続部36における縦流路38の中心軸線A1(縦流路38の流路方向F1)と、排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16fの中心軸線A2(傾斜部16fの流路方向F2)とがなす角度αが0度<α≦90度に設定されている。
これらにより、
図3及び
図4に示すように、オーバーフロー管34は、貯水タンク4の水受部4bのオーバーフロー口4eに接続される上流側接続部34aから前方側に突出した後、その背面側から見て右側方(
図4参照)に屈曲して突出開口部36aの上方まで延びて、その下流側接続部34bが突出開口部36aの上端に接続されるようになっている。
【0025】
つぎに、
図3に示すように、オーバーフロー管34の下流側接続部34bが接続される排水トラップ部16の下降管路16bにおいて、その被接続部36及びオーバーフロー管34の下流側接続部34bよりも後方側の下流側排水流路(下降管路16bの水平部16gの流路)の流路断面積S1が、被接続部36及びオーバーフロー管34の下流側接続部34bよりも前方側の上流側排水流路(下降管路16bの傾斜部16fの流路)の流路断面積S2よりも大きくなっている。
すなわち、排水トラップ部16の下降管路16bが形成する排水流路においては、オーバーフロー管34の下流側接続部34bの後方側の下流側排水流路(排水トラップ部16の下降管路16bの水平部16g内の流路)が、オーバーフロー管34の下流側接続部34bよりも前方側の上流側排水流路(排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16f内の流路)よりも拡大している。
【0026】
ここで、水受部4bとオーバーフロー管34の上流側接続部34aとの接続部付近(オーバーフロー口4e付近)には、オーバーフロー口4eを開閉する逆止弁40が設けられている。
この逆止弁40は、タンク装置6の通常使用時においては、オーバーフロー口4eを閉鎖している。より厳密に説明すると、通常使用時において、便器洗浄が行われていない場合には、オーバーフロー口4eは逆止弁40により常時閉鎖されている。
また、便器洗浄時においても、逆止弁40が作動することによりオーバーフロー口4eが閉鎖され、ポンプ装置8からの水の逆流を防止することにより、洗浄能力の低下を抑制すると共に、これ以外にも、便器本体2の排水トラップ部16の排水流路内の詰まり時や排水管22内の詰まり時に便器洗浄を行った際の逆流を防ぐことができるようになっている。
さらに、タンク装置6の動作不良や停電による停止等の異常時において、主タンク4a内の水位が満水水位よりも上昇し、水受部4b内の水位が所定の高さ水位、すなわち、貯水タンク4の水受部4b内のオーバーフロー水位WL1まで上昇すると、その洗浄水の流体力により逆止弁40が開弁し、水受部4bのオーバーフロー口4eを開放するようになっている。
これにより、オーバーフロー口4eから流出した洗浄水について、オーバーフロー管34から逆流させることなく、便器本体2の排水トラップ部16の下降管路16b内に流出(オーバーフロー)させることができるようになっている。
【0027】
つぎに、
図1~
図4を参照して、上述した本発明の第1実施形態による水洗大便器1の作用について説明する。
まず、本発明の第1実施形態による水洗大便器1によれば、タンク装置6の動作不良や停電による停止等の異常時において、貯水タンク4の水受部4b内の洗浄水が規定以上の水位(オーバーフロー水位WL1)を上回ると、その洗浄水が、貯水タンク4の水受部4bに対して便器本体2のリム部12の上面12a及びリム吐水口2aよりも低い位置に上流側接続部34aが接続されるオーバーフロー管34内のオーバーフロー流路からオーバーフローされる。
そして、このオーバーフロー洗浄水は、オーバーフロー管34の下流側接続部34bが接続された便器本体2の排水トラップ部16における封水(封水面WL0)が形成される屈曲管路16aよりも下流側の排水流路(下降管路16b)内に排出される。
このとき、
図2に示すように、オーバーフロー管34の上流側接続部34aが、便器本体2のリム部12の上面12a及びリム吐水口2aよりも低い位置に設けられた貯水タンク4の水受部4bに接続されていることにより、貯水タンク4や水洗大便器1全体の上端高さ位置についても比較的低い位置に設定することができるため、便器のローシルエット化を実現することができる。
また、
図3に示すように、排水トラップ部16の側面断面視において、オーバーフロー管34の下流側接続部34bの流路方向に相当する陶器製の被接続部36における縦流路38の中心軸線A1(縦流路38の流路方向F1)と、排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16fの中心軸線A2(傾斜部16fの流路方向F2)とがなす角度αが0度<α≦90度に設定されているため、排水トラップ部16の下降管路16b内の汚物がオーバーフロー管34内に逆流することを抑制することができると共に、オーバーフロー管34内に汚物が付着することを抑制することができる。
【0028】
また、本実施形態による水洗大便器1によれば、排水トラップ部16の下降管路16bが形成する排水流路においては、オーバーフロー管34の下流側接続部34bの後方側の下流側排水流路(排水トラップ部16の下降管路16bの水平部16gの流路)が、オーバーフロー管34の下流側接続部34bよりも前方側の上流側排水流路(排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16fの流路)よりも拡大している。
これにより、オーバーフロー管34の下流側接続部34bよりも後方側の下流側排水流路(下降管路16bの水平部16gの流路)内において、その前方側の上流側排水流路(下降管路16bの傾斜部16fの流路)よりも大きな淀みを発生させることができる。
したがって、このような淀みにより、オーバーフロー管34内に汚物が流れ込み難くなるため、汚物を下流側へ排出させやすくすることができる。
【0029】
さらに、本実施形態による水洗大便器1によれば、オーバーフロー管34の下流側接続部34bについて、排水トラップ部16の頂部16eから後方且つ下方に向かって傾斜する排水流路を形成する下降管路16bの傾斜部16fに接続させたことにより、オーバーフロー管34から排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16fにオーバーフローさせた洗浄水を下流側にスムーズに排出させることができる。
したがって、下流側の排水流路(下降管路16bの水平部16g)からオーバーフロー管34への排水の逆流を抑制することでき、オーバーフロー洗浄水の排出性能を向上させることができる。
【0030】
また、本実施形態による水洗大便器1によれば、排水トラップ部16を含む便器本体2が陶器製であり、オーバーフロー管34の下流側接続部34bが接続される排水トラップ部16の下降管路16bの被接続部36についても陶器製であるため、劣化し難い。
したがって、オーバーフロー管34の下流側接続部34bが接続される排水トラップ部16側の被接続部36の劣化によってオーバーフロー管34のオーバーフロー性能が低下することを抑制することができる。
また、オーバーフロー管34の下流側接続部34bが接続される被接続部36を便器本体2の排水トラップ部16とは別部材で形成した場合には、オーバーフロー管34の下流側接続部34bと排水トラップ部16の被接続部36との接続箇所において、漏水等のリスクを回避するためにシール構造等を設ける必要がある分、部品点数が増加することになる。
これに対し、本実施形態では、排水トラップ部16の下降管路16bの被接続部36が陶器製の便器本体2と一体に形成されているため、オーバーフロー管34の下流側接続部34bと排水トラップ部16の被接続部36との接続箇所において部品点数を抑制することができる。
したがって、オーバーフロー管34の下流側接続部34bと排水トラップ部16の被接続部36との接続箇所の占有スペースや周辺スペースを小型化することができる。
【0031】
さらに、本実施形態による水洗大便器1によれば、オーバーフロー発生時にオーバーフロー管34内にオーバーフローした洗浄水は、オーバーフロー管34の下流側接続部34bが接続される排水トラップ部16の下降管路16bの被接続部36における突出開口部36aを通過し、その下流側の排水流路(排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16f)に排出される。
この際、排水トラップ部16の被接続部36の突出開口部36aが、排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16fの上面から鉛直方向上方に突出しているため、この突出開口部36aを通過するオーバーフロー洗浄水について、重力作用と共に上方から下方の排水流路(排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16f)に向けて確実に排出させることができる。
したがって、オーバーフロー管34のオーバーフロー性能を向上させることができると共に、オーバーフロー発生時の下流側の排水流路からオーバーフロー管34内への排水の逆流を確実に抑制することができる。
【0032】
つぎに、
図5及び
図6を参照して、本発明の第2実施形態による水洗大便器100について説明する。
図5及び
図6は、本発明の第2実施形態による水洗大便器の便器本体における排水トラップ部に接続されるオーバーフロー管の接続部を拡大した部分拡大側面断面図及び部分拡大背面断面図をそれぞれ示す。
ここで、
図5及び
図6に示す本発明の第2実施形態による水洗大便器100において、上述した本発明の第1実施形態による水洗大便器1と同一部分については同一の符号を付し、これらの説明については省略する。
図5及び
図6に示すように、本実施形態の水洗大便器100においては、オーバーフロー管34の下流側接続部34bが接続される排水トラップ部16の陶器製の被接続部136が、排水トラップ部16の下降管路16bの水平部16gの上面から鉛直方向上方に突出する突出開口部136aを形成している構造が、上述した本発明の第1実施形態による水洗大便器1の排水トラップ部16の被接続部36の構造とは異なっている。
また、
図5に示すように、排水トラップ部16の側面断面視において、オーバーフロー管34の下流側接続部34bの流路方向に相当する陶器製の被接続部136における縦流路138の中心軸線A101(縦流路138の流路方向F101)と、排水トラップ部16の下降管路16bの水平部16gの中心軸線A102(水平部16gの流路方向F102)とがなす角度βが90度に設定されている。
【0033】
上述した本発明の第2実施形態による水洗大便器100によれば、
図5に示すように、排水トラップ部16の側面断面視において、オーバーフロー管34の下流側接続部34bの流路方向に相当する陶器製の被接続部36における縦流路138の中心軸線A101(縦流路138の流路方向F101)と、排水トラップ部16の下降管路16bの水平部16gの中心軸線A102(水平部16gの流路方向F102)とがなす角度βが90度に設定されているため、排水トラップ部16の下降管路16b内の汚物がオーバーフロー管34内に逆流することを抑制することができると共に、オーバーフロー管34内に汚物が付着することを抑制することができる。
【0034】
また、本実施形態による水洗大便器100によれば、オーバーフロー管34の下流側接続部34bについて、排水トラップ部16の頂部16eから後方且つ下方に向かって傾斜する排水流路を形成する下降管路16bの水平部16gに接続させたことにより、オーバーフロー管34から排水トラップ部16の下降管路16bの水平部16gにオーバーフローさせた洗浄水を下流側にスムーズに排出させることができる。
【0035】
さらに、本実施形態による水洗大便器100によれば、オーバーフロー発生時にオーバーフロー管34内にオーバーフローした洗浄水は、オーバーフロー管34の下流側接続部34bが接続される排水トラップ部16の下降管路16bの被接続部136における突出開口部136aを通過し、その下流側の排水流路(排水トラップ部16の下降管路16bの水平部16g)に排出される。
この際、排水トラップ部16の被接続部136の突出開口部136aが、排水トラップ部16の下降管路16bの水平部16gの上面から鉛直方向上方に突出しているため、この突出開口部136aを通過するオーバーフロー洗浄水について、重力作用と共に上方から下方の排水流路(排水トラップ部16の下降管路16bの水平部16g)に向けて確実に排出させることができる。
したがって、オーバーフロー管34のオーバーフロー性能を向上させることができると共に、オーバーフロー発生時の下流側の排水流路からオーバーフロー管34内への排水の逆流を確実に抑制することができる。
【0036】
つぎに、
図7を参照して、本発明の第3実施形態による水洗大便器200について説明する。
図7は、本発明の第3実施形態による水洗大便器の便器本体における排水トラップ部に接続されるオーバーフロー管の接続部を拡大した部分拡大背面断面図である。
ここで、
図7に示す本発明の第3実施形態による水洗大便器200において、上述した本発明の第1実施形態及び第2実施形態による水洗大便器1,100と同一部分については同一の符号を付し、これらの説明については省略する。
図7に示すように、本実施形態による水洗大便器200は、排水トラップ部16の被接続部236が、背面視において、下降管路16bの傾斜部16fの側面から斜め上方に突出する突出開口部236aを形成している。
これにより、オーバーフロー管234が水受部4bのオーバーフロー口4eに接続される上流側接続部234aから突出開口部236aに接続される下流側接続部234bに向かって流路距離が最短になるように一直線状に延びている。
【0037】
上述した本発明の第3実施形態による水洗大便器200によれば、オーバーフロー管234が水受部4bのオーバーフロー口4eに接続される上流側接続部234aから突出開口部236aに接続される下流側接続部234bに向かって流路距離が最短になるように一直線状に延びているため、オーバーフロー管234内の圧力損失を低減することができる。
したがって、オーバーフロー管234のオーバーフロー性能を向上させることができると共に、オーバーフロー発生時の下流側の排水トラップ部16の下降管路16bの傾斜部16fからオーバーフロー管234への排水の逆流を確実に抑制することができる。
【0038】
なお、上述した本発明の第1~第3実施形態による水洗大便器1,100,200においては、便器本体2の後部がトイレ室Tの壁W(又はキャビネットCの前壁W)に固定されると共に、床面Fよりも上方に配置された、いわゆる、「壁掛け式の水洗大便器」の形態について説明したが、このような形態に限られず、便器本体2が床面F上に配置された、いわゆる、「床置き式の水洗大便器」の形態についても適用可能である。
また、本実施形態の水洗大便器1においては、便器本体2のリム吐水口2aからのリム吐水とゼット吐水口2bからのゼット吐水とを併用した、いわゆる、「リム・ゼット洗浄による便器洗浄」を実行する形態について説明したが、リム吐水口2aのみからのリム吐水のみによる、いわゆる、「リム吐水100%による便器洗浄」を実行する形態についても適用可能である。
【符号の説明】
【0039】
1 本発明の第1実施形態による水洗大便器
2 便器本体
2a リム吐水口
2b ゼット吐水口
2c リム供給路
2d ゼット供給路
4 貯水タンク
4a 主タンク
4b 水受部
4c 連結管
4d 水受部の側壁
4e オーバーフロー口
6 タンク装置
8 ポンプ装置
10 汚物受け面
12 リム部
12a リム部の上面
14 ボウル部
16 排水トラップ部(排水流路)
16a 排水トラップ部の屈曲管路
16b 排水トラップ部の下降管路
16c 排水トラップ部の屈曲管路の入口部
16d 排水トラップ部の屈曲管路の最下端部
16e 排水トラップ部の屈曲管路の頂部
16f 排水トラップ部の下降管路の傾斜部
16g 排水トラップ部の下降管路の水平部
16h 排水トラップ部の出口部
18 スカート部
20 排水ソケット
22 排水管
22a 排水管の入口部
24 給水管
24a 給水ノズル
26 給水源
28 止水栓
30 バルブユニット
32 吐水管
34 オーバーフロー管(オーバーフロー流路)
34a オーバーフロー管の上流側接続部(オーバーフロー流路の上流側接続部)
34b オーバーフロー管の下流側接続部(オーバーフロー流路の下流側接続部)
36 排水トラップ部の下降管路の傾斜部における陶器製の被接続部
36a 突出開口部
38 縦流路
40 逆止弁
100 本発明の第2実施形態による水洗大便器
136 排水トラップ部の下降管路の水平部における陶器製の被接続部
136a 突出開口部
138 縦流路
200 本発明の第3実施形態による水洗大便器
234 オーバーフロー管
234a オーバーフロー管の上流側接続部(オーバーフロー流路の上流側接続部)
234b オーバーフロー管の下流側接続部(オーバーフロー流路の下流側接続部)
236 排水トラップ部の下降管路の水平部における陶器製の被接続部
236a 突出開口部
A1 縦流路の中心軸線
A2 排水トラップ部の下降管路の傾斜部の中心軸線
A101 縦流路の中心軸線
A102 排水トラップ部の下降管路の水平部の中心軸線
C キャビネット
F 床面
F1 排水トラップ部の被接続部における縦流路の流路方向
F2 排水トラップ部の下降管路の傾斜部における流路方向
F101 排水トラップ部の被接続部における縦流路の流路方向
F102 排水トラップ部の下降管路の水平部における流路方向
S1 オーバーフロー管の下流側接続部よりも後方側の下流側排水流路の流路断面積
S2 オーバーフロー管の下流側接続部よりも前方側の上流側排水流路の傾斜部の流路の流路断面積
T トイレ室
W トイレ室の壁又はキャビネットの前壁
WL0 封水面
WL1 貯水タンクのオーバーフロー水位
WL2 通常待機時の主タンク内の止水水位
α 排水トラップ部の被接続部の縦流路の中心軸線と排水トラップ部の下降管路の傾斜部の中心軸線とがなす角度
β 排水トラップ部の被接続部の縦流路の中心軸線と排水トラップ部の下降管路の水平部の中心軸線とがなす角度