特許 7591763 水洗便器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-21

(45)【発行日】2024-11-29

(54)【発明の名称】水洗便器

(51)【国際特許分類】

   E03D 11/13 20060101AFI20241122BHJP

   E03D 11/02 20060101ALI20241122BHJP

   E03D 5/012 20060101ALI20241122BHJP

   F16L 11/11 20060101ALI20241122BHJP

【ＦＩ】

E03D11/13

E03D11/02 Z

E03D5/012

F16L11/11

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021029257

(22)【出願日】2021-02-25

(65)【公開番号】P2022130205

(43)【公開日】2022-09-06

【審査請求日】2023-11-13

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002527

【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】嵐 謙次郎

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 健太

(72)【発明者】

【氏名】松尾 隆史

(72)【発明者】

【氏名】和田 晃輝

(72)【発明者】

【氏名】杉園 達馬

【審査官】河本 明彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－１７３９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０８１１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２２７６８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２３２８３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１１５３８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０３１６５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１６９８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２１３８１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｄ １／００ － ７／００

Ｅ０３Ｄ １１／００ － １３／００

Ｆ１６Ｌ ９／００ － １１／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ボウル部と、
前記ボウル部に溜まった溜め水を排出する排出管と、
前記排出管に接続された可動トラップとを備え、
前記可動トラップは、環状の山部と谷部とが交互に設けられた変形可能な円筒状の蛇腹管部を含み、
前記山部は、前記山部の上側半部を構成する上部分と、前記山部の下側半部を構成する下部分とを含み、前記上部分と前記下部分の山の高さは、互いに異なるように設けられており、
前記上部分の山の高さは、前記下部分の山の高さよりも低くなるように周方向において漸次変化し、
前記上部分の最上部における山の高さは、６ｍｍから１０ｍｍの範囲内で設定されている、
水洗便器。

【請求項2】

前記上部分の前記最上部における厚みは、０．５ｍｍから１．５ｍｍの範囲内で設定されている、
請求項１の水洗便器。

【請求項3】

ボウル部と、
前記ボウル部に溜まった溜め水を排出する排出管と、
前記排出管に接続された可動トラップとを備え、
前記可動トラップは、環状の山部と谷部とが交互に設けられた変形可能な蛇腹管部を含み、
前記山部は、前記山部の上側半部を構成する上部分と、前記山部の下側半部を構成する下部分とを含み、前記上部分と前記下部分の山の高さは、互いに異なるように設けられており、
前記上部分の山の高さは、前記下部分の山の高さよりも低く設けられ、
前記上部分は、前記下部分よりも薄肉に設けられている、
水洗便器。

【請求項4】

前記上部分の傾斜角度は、４５°以上に設けられている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の水洗便器。

【請求項5】

前記蛇腹管部は、エチレンプロピレンジエンゴムで形成されている、
請求項１から４のいずれか一項に記載の水洗便器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、水洗便器に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、可動トラップを備える水洗便器が記載されている。可動トラップは、円筒状の蛇腹構造を有したものであり、可動トラップの一端が便器鉢の排水口部に接続され、可動トラップの他端が開放端とされている。可動トラップの他端は、モータ駆動により上下に移動する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－０９８４８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のように、蛇腹構造の可動トラップをモータ駆動するように構成された水洗便器においては、可動トラップが屈曲した姿勢となるときに、可動トラップの蛇腹部分に負荷が掛かり、また、モータに負荷が掛かる。

【0005】

本開示は、可動トラップの蛇腹部分に負荷が掛かることを抑え、また、モータに負荷が掛かることを抑えることができる水洗便器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様に係る水洗便器は、ボウル部と、前記ボウル部に溜まった溜め水を排出する排出管と、前記排出管に接続された可動トラップとを備える。前記可動トラップは、環状の山部と谷部とが交互に設けられた変形可能な蛇腹管部を含む。前記山部は、前記山部の上側半部を構成する上部分と、前記山部の下側半部を構成する下部分とを含む。前記上部分と前記下部分の山の高さは、互いに異なるように設けられている。

【発明の効果】

【0007】

本開示の水洗便器は、可動トラップの蛇腹部分に負荷が掛かることを抑え、また、モータに負荷が掛かることを抑えることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本開示に係る一実施形態の水洗便器において可動トラップが封水姿勢にあるときを示す概略的な側断面図である。

【図2】図２は、同上の水洗便器において可動トラップが水平方向に伸びた姿勢にあるときを示す概略的な側断面図である。

【図3】図３は、同上の水洗便器において可動トラップが排水姿勢にあるときを示す概略的な側断面図である。

【図4】図４は、同上の水洗便器の可動トラップの要部を示す側面図である。

【図5】図５は、図４のＡ－Ａ線断面図である。

【図6】図６は、図５のＢ－Ｂ線断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（一実施形態）
一実施形態の水洗便器１について、添付図面に基づいて説明する。以下の説明において用いる前後方向は、水洗便器１に座った利用者を基準とした前後方向である。

【0010】

（水洗便器の全体構成）
図１に示すように、水洗便器１は、ボウル部２、給水部３、可動トラップ４及び制御部５を備える。

【0011】

ボウル部２の上端部には、リム２１が形成されている。リム２１は、ボウル部２の中心側に突出する庇状の形状を有する。ボウル部２の底部からは、排出管２２が後方に向けて突出している。排出管２２の先端（言い換えれば排出管２２の後端）には、後方に向けて開口する開口部２３が設けられている。排出管２２には、可動トラップ４が接続されている。可動トラップ４の詳細な構成については、後述する。

【0012】

給水部３は、ボウル部２の上端部からボウル部２の内周面に沿うように洗浄水を吐出する吐出ノズル３２と、給水源３３に接続されて吐出ノズル３２に給水を行う給水管３４と、給水管３４の途中に設けられた電磁弁３５とを有する。

【0013】

電磁弁３５は、制御部５によってその開度が制御される。給水部３からボウル部２に供給する洗浄水の量は、電磁弁３５を用いて制御される。一実施形態において、給水源３３は水道管である。

【0014】

制御部５は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ及びメモリを含むコンピュータ（マイクロコンピュータを含む）を有する。制御部５は、メモリに記憶された適宜のプログラムを実行することにより、給水部３の電磁弁３５と後述する可動トラップ４のモータ４１を制御する。制御部５は、給水部３の電磁弁３５と可動トラップ４のモータ４１のそれぞれに対して電気的に接続されている。

【0015】

水洗便器１は、更に、スカート１１、便座１２、便蓋１３及び上部ケース１４を備える。スカート１１は、ボウル部２の周囲を覆うように設けられている。便座１２は、ボウル部２のリム２１に載置される。ボウル部２とスカート１１は、リム２１を介して一体に設けられている。便座１２とこれを覆う便蓋１３は、上部ケース１４に回転自在に支持されている。上部ケース１４の内部には、制御部５が収容されている。

【0016】

（可動トラップ）
可動トラップ４は、トラップ主管４２及び移動装置４３を含む。

【0017】

トラップ主管４２は、ボウル部２から突出した排出管２２の開口部２３に接続された、変形可能な管である。トラップ主管４２の変形は、移動装置４３によって操作される。

【0018】

まず、移動装置４３の構成について説明する。移動装置４３は、保持部４４、アーム部４５及びモータ４１を含む。

【0019】

保持部４４は、可動トラップ４の下流端部４６を保持する部分であり、下流端部４６に固定されている。可動トラップ４の下流端部４６は、トラップ主管４２の下流端部で構成されている。

【0020】

アーム部４５は、互いに反対側に位置する第一端部４５１と第二端部４５２とを有する。アーム部４５の第一端部４５１には保持部４４が接続されており、アーム部４５の第二端部４５２にはモータ４１が接続されている。モータ４１が回転すると、アーム部４５が第二端部４５２を中心として回転する。これに連動して、アーム部４５とこれに接続された保持部４４とを介して、可動トラップ４の下流端部４６が、側方から見て円弧状の軌跡に沿って、上下動する。

【0021】

モータ４１の回転は、制御部５によって制御される。可動トラップ４の下流端部４６は、上方位置と下方位置の間で往復動を行い、この往復動は制御部５によって制御される。

【0022】

可動トラップ４の下流端部４６が上方位置にあるときには、ボウル部２は封水可能な状態となり、ボウル部２の所定の封水高さまで溜め水３１を溜めることができる。下流端部４６が上方位置にあるときの可動トラップ４の姿勢が、図１に示す封水姿勢である。

【0023】

可動トラップ４の下流端部４６が下方位置にあるときには、ボウル部２内の溜め水３１と汚物を、可動トラップ４を通じて排出することができる。下流端部４６が下方位置にあるときの可動トラップ４の姿勢が、図３に示す排水姿勢である。

【0024】

一実施形態の水洗便器１において、可動トラップ４は、下流端部４６が上方位置にあるとき（つまり可動トラップ４が封水姿勢にあるとき）には、トラップ主管４２の後方の開口が後斜め上方を向くように構成されているが、封水姿勢はこれに限定されない。例えば、可動トラップ４の下流端部４６が上方位置にあるときに、トラップ主管４２の後方の開口が上方を向くように設けられてもよい。

【0025】

また、一実施形態の水洗便器１において、可動トラップ４は、下流端部４６が下方位置にあるとき（つまり可動トラップ４が排水姿勢にあるとき）には、トラップ主管４２の後方の開口が後斜め下方を向くように構成されているが、排水姿勢はこれに限定されない。例えば、可動トラップ４の下流端部４６が下方位置にあるときに、トラップ主管４２の後方の開口が下方を向くように設けられてもよい。

【0026】

次に、トラップ主管４２について説明する。トラップ主管４２は、変形可能な蛇腹管部４７を含む。蛇腹管部４７は、例えばエチレンプロピレンジエンゴム製の筒体であるが、他の種類のゴム、又は樹脂を用いて形成することも可能である。一実施形態の水洗便器１では、蛇腹管部４７によって、トラップ主管４２の全部が構成されているが、これに限定されず、蛇腹管部４７によってトラップ主管４２の一部が構成されてもよい。

【0027】

以下では、蛇腹管部４７が水平方向に真っすぐ伸びた状態を基準として、蛇腹管部４７の構造を説明する。図４に示すように、蛇腹管部４７は、複数の山部４８と複数の谷部４９とを有する。山部４８と谷部４９は、蛇腹管部４７の中心軸に沿って交互に位置している。

【0028】

山部４８と谷部４９は、それぞれ蛇腹管部４７の中心軸を囲んで環状に設けられている。蛇腹管部４７が有する複数の谷部４９の径は、互いに同一である。複数の谷部４９の中心軸が、蛇腹管部４７の中心軸である。複数の山部４８の径は、それぞれ谷部４９の径よりも大きく設けられている。

【0029】

山部４８は、山部４８の上側半部を構成する上部分４８１と、山部４８の下側半部を構成する下部分４８２とを含む。上部分４８１は、環状である山部４８を、蛇腹管部４７の中心軸を含んだ水平面で上下半分に区分したときの、上側の部分である。下部分４８２は、環状である山部４８を、蛇腹管部４７の中心軸を含んだ水平面で上下半分に区分したときの、下側の部分である。

【0030】

各山部４８の山の高さは、上部分４８１と下部分４８２とで異なるように設けられている。ここでの「山の高さ」とは、隣接する谷部４９の谷底部分に比較して、山部４８が径方向に突出する高さである。該径方向は、蛇腹管部４７の中心軸を基準とする。

【0031】

一実施形態の水洗便器１においては、上部分４８１の山の高さが、下部分４８２の山の高さよりも、低く設けられている。

【0032】

具体的には、上部分４８１の山の高さは、８ｍｍから１０ｍｍの範囲内で周方向に沿って漸次変化し、下部分４８２の山の高さは、１０ｍｍから１２ｍｍの範囲内で周方向に沿って漸次変化するように設けられている。上部分４８１の最上部（つまり環状である山部４８の最上部）における山の高さは８ｍｍであり、下部分４８２の最下部（つまり環状である山部４８の最下部）における山の高さは１２ｍｍである。上部分４８１の山の高さのうち最も低い部分と、下部分４８２の山の高さのうち最も高い部分との差は、４ｍｍである。

【0033】

なお、上記の山の高さは一例に過ぎず、上部分４８１の最上部における山の高さが６ｍｍから１０ｍｍの範囲内で設定され、下部分４８２の最下部（つまり山部４８の最下部）における山の高さが１０ｍｍから１４ｍｍの範囲内で設定されることも好ましい。

【0034】

また、上部分４８１の山の高さのうち最も低い部分と、下部分４８２の山の高さのうち最も高い部分との差が、例えば１ｍｍから８ｍｍの範囲内で設定されてもよいし、３ｍｍから６ｍｍの範囲内で設定されてもよい。

【0035】

加えて、一実施形態の水洗便器１において、蛇腹管部４７の上側半部は、蛇腹管部４７の下側半部よりも、薄肉に設けられている。

【0036】

つまり、一実施形態の水洗便器１において、山部４８の上部分４８１は、その山部４８の下部分４８２よりも、薄肉に設けられている（図５参照）。具体的には、上部分４８１の厚みＸは、１ｍｍから１．５ｍｍの範囲内で周方向に沿って漸次変化し、下部分４８２の厚みＹは、１．５ｍｍから２ｍｍの範囲内で周方向に沿って漸次変化するように設けられている。

【0037】

上部分４８１の最上部（つまり環状である山部４８の最上部）における厚みＸは１ｍｍであり、下部分４８２の最下部（つまり環状である山部４８の最下部）における厚みＹは２ｍｍである。上部分４８１の最小の厚みＸと、下部分４８２の最大の厚みＹとの差は、１ｍｍである。

【0038】

上記の厚みは一例に過ぎず、上部分４８１の最上部における厚みＸが０．５ｍｍから１．５ｍｍの範囲内で設定され、下部分４８２の最下部における厚みＹが１．５ｍｍから２．５ｍｍの範囲内で設定されることも好ましい。もっとも、上部分４８１の最上部における厚みＸが１．５ｍｍであるとき、下部分４８２の最下部における厚みＹが１．５ｍｍを超えていればよい。また、下部分４８２の最下部における厚みＹが１．５ｍｍであるとき、上部分４８１の最上部における厚みＸが１．５ｍｍ未満であればよい。

【0039】

また、上部分４８１のうち最小の厚みＸ（つまり上部分４８１の最上部における厚みＸ）と、下部分４８２のうち最大の厚みＹ（つまり下部分４８２の最下部における厚みＹ）との差が、例えば０．１ｍｍから２ｍｍの範囲内で設定されてもよいし、０．７ｍｍから１．５ｍｍの範囲内で設定されてもよい。

【0040】

同様に、環状である谷部４９の上部分４９１は、その谷部４９の下部分４９２よりも、薄肉に設けられている。具体的には、上部分４９１の厚みは、１ｍｍから１．５ｍｍの範囲内で周方向に沿って漸次変化し、下部分４９２の厚みは、１．５ｍｍから２ｍｍの範囲内で周方向に沿って漸次変化するように設けられている。

【0041】

上部分４９１の最上部（つまり谷部４９の最上部）における厚みは１ｍｍであり、下部分４９２の最下部（つまり谷部４９の最下部）における厚みは２ｍｍである。上部分４９１の最小の厚みと、下部分４９２の最大の厚みとの差は、１ｍｍである。

【0042】

谷部４９においても、上記の厚みは一例に過ぎず、上部分４９１の最上部における厚みが０．５ｍｍから１．５ｍｍの範囲内で設定され、下部分４９２の最下部における厚みが１．５ｍｍから２．５ｍｍの範囲内で設定されることも好ましい。もっとも、上部分４９１の最上部における厚みが１．５ｍｍであるとき、下部分４９２の最下部における厚みが１．５ｍｍを超えていればよい。また、下部分４９２の最下部における厚みが１．５ｍｍであるとき、上部分４９１の最上部における厚みが１．５ｍｍ未満であればよい。

【0043】

また、上部分４９１のうち最小の厚み（つまり上部分４９１の最上部における厚み）と、下部分４９２のうち最大の厚み（つまり下部分４９２の最下部における厚み）との差が、例えば０．１ｍｍから２ｍｍの範囲内で設定されてもよいし、０．７ｍｍから１．５ｍｍの範囲内で設定されてもよい。

【0044】

なお、山部４８の傾斜角度は、その全体にわたって４５°以上に設けられている。山部４８の傾斜角度は、蛇腹管部４７の中心軸を基準とした傾斜角度であって、山部４８の上部分４８１の傾斜角度は、下部分の４８２の傾斜角度よりも小さい。上部分４８１の最小の傾斜角度αは、上部分４８１の最上部（つまり山部４８の最上部）の傾斜角度であり、具体的には４５°である。

【0045】

山部４８の最上部の傾斜角度αは、例えば４５°から６０°の範囲内にあることが好ましい。山部４８の最上部の傾斜角度αが４５°よりも小さいと、可動トラップ４が封水姿勢にあるときに、蛇腹管部４７が座屈を生じるおそれがある。これに対して、山部４８の最上部の傾斜角度αを４５°以上に設けること（ひいては山部４８全体の傾斜角度を４５°以上に設けること）で、蛇腹管部４７が座屈を生じることが、効果的に抑えられる。

【0046】

（態様）
以上、添付図面に示す実施形態に基づいて説明したように、第一の態様に係る水洗便器（１）は、ボウル部（２）と、ボウル部（２）に溜まった溜め水（３１）を排出する排出管（２２）と、排出管（２２）に接続された可動トラップ（４）とを備える。可動トラップ（４）は、環状の山部（４８）と谷部（４９）とが交互に設けられた変形可能な蛇腹管部（４７）を含む。山部（４８）は、山部（４８）の上側半部を構成する上部分（４８１）と、山部（４８）の下側半部を構成する下部分（４８２）とを含む。上部分（４８１）と下部分（４８２）の山の高さは、互いに異なるように設けられている。

【0047】

第一の態様に係る水洗便器（１）によれば、上部分（４８１）と下部分（４８２）とで山の高さが異なることで、可動トラップ（４）が上下に屈曲した姿勢となるときに、蛇腹管部（４７）に負荷が掛かることを抑えることができる。また、第一の態様に係る水洗便器（１）によれば、モータ（４１）に負荷が掛かることを抑えることができる。

【0048】

第二の態様に係る水洗便器（１）では、第一の態様において、上部分（４８１）の山の高さは、下部分（４８２）の山の高さよりも低く設けられている。

【0049】

第二の態様に係る水洗便器（１）によれば、可動トラップ（４）が封水姿勢で保持されるときに、蛇腹管部（４７）に負荷が掛かることを抑えることができる。また、第二の態様に係る水洗便器（１）によれば、モータ（４１）に負荷が掛かることを抑えることができる。

【0050】

第三の態様に係る水洗便器（１）では、第二の態様において、上部分（４８１）は、下部分（４８２）よりも薄肉に設けられている。

【0051】

第三の態様に係る水洗便器（１）によれば、可動トラップ（４）が封水姿勢で保持されるときに、蛇腹管部（４７）に負荷が掛かることを一層抑えることができる。また、第二の態様に係る水洗便器（１）によれば、モータ（４１）に負荷が掛かることを一層抑えることができる。

【0052】

第四の態様に係る水洗便器（１）では、第二又は第三の態様において、上部分（４８１）の傾斜角度は、４５°以上に設けられている。

【0053】

第四の態様に係る水洗便器（１）によれば、可動トラップ（４）が封水姿勢にあるときに、蛇腹管部（４７）が座屈を生じることが、効果的に抑えられる。

【0054】

第五の態様に係る水洗便器（１）では、第一から第四のいずれか一つの態様において、蛇腹管部（４７）は、エチレンプロピレンジエンゴムで形成されている。

【0055】

第五の態様に係る水洗便器（１）によれば、蛇腹管部（４７）において高い耐水性、耐薬品性、耐久性を得ることができる。

【符号の説明】

【0056】

１ 水洗便器
２ ボウル部
２２ 排出管
３１ 溜め水
４ 可動トラップ
４７ 蛇腹管部
４８ 山部
４８１ 上部分
４８２ 下部分
４９ 谷部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】