JP2001355267A - 真空便器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造が簡単で、特別な制御も必要とせずに洗
浄動作時の騒音を防止できる真空便器を提供すること。 【解決手段】 給水配管２１から便器１１内に洗浄水を
供給すると共に、真空弁１５を開くことで便器１１内に
溜まった汚物と洗浄水を真空管路１７に排出する構造の
真空便器１０である。真空弁１５の吸込側に吸気用配管
５０を接続し、真空弁１５が開いた際に吸気用配管５０
に設けた空気取入口５１から空気を吸い込む。吸気用配
管５０に開閉弁５３を取り付け、消音器５５を取り付け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、便器内の排泄物を
真空管路に吸い出して排出処理する真空便器に関し、特
に動作時の騒音を防止できる真空便器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来真空便器は、便器の排水口に真空弁
を介して真空管路を接続し、一方便器に洗浄水を供給す
る給水配管を接続し、給水配管に取り付けた給水弁を開
くことで給水配管から便器内に洗浄水を供給すると共
に、真空弁を開くことで便器内に溜まった汚物と洗浄水
を空気と共に真空管路に排出するように構成されてい
る。

【０００３】この真空便器は、真空式で汚物と水を搬送
するため、上り勾配及び水平配管も可能であり、自由な
配管レイアウトができるばかりか、汚物と水を真空で吸
引することによって汚物搬送用に使用する水量を少なく
でき、使用水量を自然流下式の節水トイレの半分以下に
できる。

【０００４】ところで真空便器は、これを動作させたと
きの騒音が大きい。この騒音は、主として真空弁が開い
て便器の排水口から空気が吸い込まれるときに生じる。

【０００５】そしてこの騒音を防止する従来例として、
真空弁の下流側（２次側）の真空管路に分岐管（空気取
入管）を取り付け、その先端に空気取入口を設け、また
分岐管の途中に制御装置からの指令によって分岐管を開
閉する開閉弁を取り付けておき、真空弁を開いて便器内
の汚物と水を排水して空気を吸い始めたときに真空弁を
閉じ、同時に前記開閉弁を開いて分岐管から空気を取り
入れ、主として分岐管から取り入れた空気によって真空
管路内に吸い込んだ汚物と水を搬送するように構成した
真空便器が開発されている。そして騒音が発生する分岐
管の空気取入口に消音器を取り付けておけば、空気の吸
い込みによる騒音を効果的に消すことができる。

【０００６】しかしながら上記従来例においては、分岐
管に制御装置からの指令によって開閉する開閉弁を取り
付けなければならないばかりか、開閉弁の動作を真空弁
の動作に連動させて行うように制御しなければならない
など、その構造や制御方法が複雑になってしまうという
問題点があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
みてなされたものでありその目的は、構造が簡単で、特
別な制御も必要とせずに洗浄動作時の騒音を防止できる
真空便器を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め本発明は、便器と、便器に洗浄水を供給する給水配管
と、便器の排水口に排水弁を介して接続される真空管路
とを具備し、給水配管から便器内に洗浄水を供給すると
共に、排水弁を開くことで便器内に溜まった汚物と洗浄
水を真空管路に排出する構造の真空便器において、前記
排水弁の吸込側に、排水弁が開いた際に空気を吸い込む
空気取入口を前記排水口とは別に設けることとした。

【０００９】ここで前記空気取入口は排水弁の吸込側に
接続した吸気用配管に設け、且つこの吸気用配管には排
水弁が開くとこれに対応して開く開閉弁を取り付けるこ
とが好ましい。また前記空気取入口には消音器を取り付
けることが好ましい。

【００１０】また洗浄動作の際は、便器を蓋で密閉する
ことにより、空気の流入を消音器を持つ空気取入口に限
り、これによって騒音の低減化を図ることが好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。図１は本発明を適用した真空
便器１０の全体構成を示す概略構成図である。同図を用
いてまず真空便器１０全体の構成を説明する。即ち真空
便器１０は、便器（ボール）１１と、便器１１内に洗浄
水を供給する給水配管２１と、便器１１の排水口１３に
真空弁（排水弁）１５を介して接続される真空管路１７
と、給水配管２１に取り付けられる給水弁２３と、真空
弁１５に真空と外気とを切り換えて供給することで真空
弁１５を開閉する弁開閉用切換弁２５と、給水弁２３と
弁開閉用切換弁２５にその動作を所望のタイミングで命
令する制御装置３０とを具備して構成されている。なお
前記真空弁１５や給水弁２３や弁開閉用切換弁２５や制
御装置３０や下記するバキュームブレーカー２７等の各
種機器は、実際には図３に示すような便器１１の背面側
に設置した機器収納部１００内に収納されている。

【００１２】便器１１にはこれを密閉状態となるように
塞ぐ蓋１９が取り付けられている。また給水配管２１の
途中にはバキュームブレーカー２７が接続されている。
バキュームブレーカー２７は、給水配管２１が接続され
る水道管側の圧力が低下したときに、給水配管２１内の
水が逆流するのを防止してその代わりに空気を吸わせる
作用をする。

【００１３】一方真空弁１５の下流側の真空取出部３１
に接続した真空取出配管３３は、逆止弁３５と、補助真
空槽３７と、３ポート電磁弁製の弁開閉用切換弁２５と
に接続され、その先端が真空弁１５の真空供給部４１に
接続されている。

【００１４】ここで補助真空槽３７は、真空弁１５の開
閉に用いる真空を確保しておくためのものであり、補助
真空槽３７内の真空度よりも真空管路１７内の真空度の
方が低下（即ち気圧が上昇）しても、補助真空槽３７内
の真空度が低下しないように逆止弁３５が取り付けられ
ている。弁開閉用切換弁２５は３ポートの内の１つのポ
ートを外気（大気）に開放しておくことで、真空供給部
４１に補助真空槽３７側の真空又は外気を切り換えて供
給する。

【００１５】真空弁１５は真空供給部４１に供給される
真空によって内部の弁体を移動させて開とし、真空供給
弁４１に供給される大気によって内部の弁体を元の位置
に戻して閉とする。通常は外気によって閉じられてい
る。

【００１６】制御装置３０は給水弁２３と弁開閉用切換
弁２５にその開閉指令を出力し、トイレ内に取り付けた
洗浄スイッチ４５からの洗浄開始指令信号を入力する。

【００１７】そして本発明においては、真空弁１５の吸
込側の配管、即ち排水口１３と真空弁１５をつなぐ配管
部分に、吸気用配管５０を接続している。この吸気用配
管５０は上方向に向くようにその途中の部分が折り曲げ
られており、その先端の空気取入口５１の部分に開閉弁
５３を取り付け、さらにこの空気取入口５１の部分にこ
れを囲むように消音器５５を取り付けている。

【００１８】図２（ａ），（ｂ）は空気取入口５１の部
分の拡大概略断面図である。同図（ａ）に示すように空
気取入口５１は先端に向かって円錐状に小さくなる形状
に形成されており、その内部に球形の弁５７を収納する
ことで開閉弁５３が構成されている。弁５７の下部には
弁支持部材５９が設けられている。そしてこの空気取入
口５１は、便器１１内に洗浄水が溜まっているときの水
位とほぼ同等の水位に設置されているので、真空便器１
０を作動させていない通常時は同図（ａ）に示すように
吸気用配管５０内が洗浄水で満たされ、水に浮く弁５７
が空気取入口５１の内周面に密着してこれを塞いでい
る。

【００１９】そして図１に示すようにまず人が用を足し
て便器１１の蓋１９を閉じてその内部を密閉し、洗浄ス
イッチ４５をオンすると、その信号が入力された制御装
置３０は給水弁２３に開信号を出力する。これによって
洗浄水の便器１１内への供給が開始される。次に制御装
置３０から弁開閉用切換弁２５に開信号が出力され、補
助真空槽３７側の真空が真空弁１５の真空供給部４１に
供給されて真空弁１５が開き、便器１１内の洗浄水と汚
物とが真空管路１７に吸い出され排出される。

【００２０】このとき蓋１９によって便器１１内は密閉
されているので便器１１内で吸引される空気は僅かであ
り、その代わりに空気取入口５１から空気が吸引され、
この空気によって真空管路１７内を前記汚物と洗浄水が
搬送される。空気の吸引は、図２（ｂ）に示すように吸
気用配管５０内の水が吸引されて弁５７が空気取入口５
１から離れて開くことにより行われる。

【００２１】空気が吸引されるときは大きな騒音が発生
するが、便器１１の排水口１３から吸引される空気は僅
かでしかも蓋１９によって密閉されているのでこの部分
からはほとんど騒音が生じない。一方大きな騒音生じる
空気取入口５１には消音器５５が取り付けられているの
で、この部分からも騒音は生じない。

【００２２】そして前記排水が完了したとき、制御装置
３０から弁開閉用切換弁２５に閉信号が出力され、真空
弁１５が閉じられるが、給水弁２３は開かれており、便
器１１内に所定量の洗浄水が溜まってからこれを閉じ
る。このとき前記吸気用配管５０内にも水が満たされ、
図２（ａ）に示すように弁５７が空気取入口５１を閉じ
る。これによって１回の洗浄動作が終了する。

【００２３】本発明は上記実施形態のように真空弁１５
の吸い込み側（１次側）に、空気取入口５１を設けたの
で、空気の吸い込みは真空弁１５が開いた際に自動的に
行われる。従って前記従来例のように真空弁の真空側
（２次側）に空気取入口を設ける場合に必要であった制
御装置からの指令によって開閉する開閉弁及びその開閉
制御は不要になり、開閉制御の不要な簡易な開閉弁を取
り付けるだけで良くなる。

【００２４】ところで前記真空便器１０を用いて構成さ
れる真空汚物処理システムは、例えば図３に示すような
構成になる。即ち真空弁１５を開いて真空管路１７に吸
い出された便器１１内の汚物と水は、真空ポンプＶＰに
よって例えば−７０ｋＰａ〜−６０ｋＰａの真空に減圧
されている集水タンク１１０内に集められ、さらに圧送
ポンプＰによって下水道又は処理施設へ圧送される。

【００２５】以上本発明の実施形態を説明したが、本発
明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求
の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範
囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書
及び図面に記載がない何れの形状や材質であっても、本
願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思
想の範囲内である。

【００２６】例えば上記実施形態では空気取入口５１の
部分に、水圧と真空管路１７内の真空度によって自動的
に開閉するフロート式の開閉弁５３を設けたが、他の構
造の開閉弁を設けても良いことは言うまでもない。要は
真空管路１７の真空度や溜り水の水圧によって自動的に
開閉する開閉弁であればどのような構造のものであって
も良い。また場合によっては電磁式の開閉弁であっても
良い。

【００２７】また上記実施形態では空気取入口５１の部
分に開閉弁５３を取り付けたが、吸気用配管５０の空気
取入口５１から離れた位置に開閉弁５３を取り付けても
良い。

【００２８】また空気取入口５１の設置位置を高くし
て、便器１１内の溜り水が空気取入口５１に到達しない
ようにしておけば、開閉弁５３は必ずしも取り付ける必
要はない。この場合は単に空気取入口５１に消音器５５
を取り付けるだけで良い。

【００２９】また空気取入口５１をトイレから離れた位
置に設置する場合は、必ずしも消音器は必要ない。また
上記実施形態では排水弁として真空圧を用いて弁を開閉
する真空弁１５を用いたが、その代わりに弁自体をモー
タ等の電気的動力で開閉する電動弁を用いても良い。

【００３０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば以下のような優れた効果を有する。 排水弁の吸込側に、排水弁が開いた際に空気を吸い込
む空気取入口を排水口とは別に設けたので、空気取入口
からの空気の吸い込みは排水弁が開いた際に自動的に行
われ、従ってその制御を別途行う必要がなくなる。

【００３１】また吸気用配管に取り付ける開閉弁は、
開閉制御の不要な簡易な構造の開閉弁で良いので、低コ
スト化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した真空便器１０の全体構成を示
す概略構成図である。

【図２】図２（ａ），（ｂ）は空気取入口５１の部分の
拡大概略断面図である。

【図３】真空便器１０を用いた真空汚物処理システムの
全体概略図である。

【符号の説明】

１０ 真空便器 １１ 便器（ボール） １３ 排水口 １５ 真空弁（排水弁） １７ 真空管路 １９ 蓋 ２１ 給水配管 ２３ 給水弁 ２５ 弁開閉用切換弁 ２７ バキュームブレーカー ３０ 制御装置 ３５ 逆止弁 ３７ 補助真空槽 ４５ 洗浄スイッチ ５０ 吸気用配管 ５１ 空気取入口 ５３ 開閉弁 ５５ 消音器 ５７ 弁 ５９ 弁支持部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大垣 冬季 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 Ｆターム(参考） 2D039 AC14 CB01 CB03

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 便器と、便器に洗浄水を供給する給水配
   管と、便器の排水口に排水弁を介して接続される真空管
   路とを具備し、給水配管から便器内に洗浄水を供給する
   と共に、排水弁を開くことで便器内に溜まった汚物と洗
   浄水を真空管路に排出する構造の真空便器において、 前記排水弁の吸込側に、排水弁が開いた際に空気を吸い
   込む空気取入口を前記排水口とは別に設けたことを特徴
   とする真空便器。
2. 【請求項２】 前記空気取入口は、排水弁の吸込側に接
   続した吸気用配管に設けられ、且つこの吸気用配管には
   排水弁が開くとこれに対応して開く開閉弁を取り付けた
   ことを特徴とする請求項１記載の真空便器。
3. 【請求項３】 前記空気取入口には消音器を取り付けた
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の真空便器。