JP2002106049A - 小便器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 少量の洗浄水で小便器内の尿を効率よく排出
でき、臭いや尿石汚れの発生を抑える小便器を提供する
こと。 【解決手段】 小便器排出部をサイホン構造とする。洗
浄水が小便器ボール面以外にトラップ部に噴出する構造
とする。人の使用後とは別の時間帯に、銀イオンを含む
洗浄水を吐水する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小便器の構造およ
び洗浄に関する。

【０００２】

【従来の技術】小便器は、人の使用後、人から排出され
た尿を洗い流すために、洗浄水が流れる。しかし従来の
小便器は、小便器上部から水が落下してボール面を伝わ
り落ち、トラップ部に集まり、排水管に流れるという洗
い落とし式のため、尿の排出効率が悪く、効率を高める
には、洗浄水量を高く設定する必要があった。少量なが
ら小便器内に残った尿は、細菌繁殖のもととなり、ぬめ
りや着色汚れが発生し、臭気の原因となる。さらに残っ
た尿中のリン酸イオンや、カルシウムイオンが原因とな
って不溶性の尿石ができ、小便器トラップ部や排水管内
で排水の通過路を狭くしたり、小便器表面に付着して外
観を悪くする。一旦付着してしまった尿石は、ブラシで
強く擦らないと取れない。また、排水管にできる尿石除
去は専門の業者に依頼する必要があり、大きな負担とな
っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような課
題を解決するためになされたものであり、少量の洗浄水
で小便器内の尿を効率よく排出でき、臭いや尿石汚れの
発生を抑える小便器を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段および作用・効果】前記目
的を達成するため、本発明は、小便器の排水部が、サイ
ホン構造であることを特徴とする。

【０００５】サイホンは、下降管をもつ管内が、水で満
たされたときに起きる現象で、重力による洗い落とし式
に比べ、排水効率が高い。小便器のトラップ部の先を下
降管構造とすることで、Ｓ字上の排出管となり、サイホ
ン作用が生まれる。サイホン作用を利用することで、少
量の水でも、ほぼ完全に尿を小便器外に流し出すことが
可能となる。

【０００６】さらに本発明では、上記サイホン構造の排
水部が、小便器の一体成形からなることを特徴とする。

【０００７】泥しょうを加圧し、水を除去して小便器の
下地をつくる際、トラップ部と排出部を一連のＳ字型に
加圧成形する。これを焼成することで、サイホン構造が
組み込まれた小便器ができる。小便器と一体で成形する
ため、大量生産が可能となり、現場に組み込むのも容易
となる。

【０００８】本発明では、上記サイホン構造の排水部
が、小便器と別体で取り付けられることを特徴とする。

【０００９】サイホン構造に必要な上記下降管が、小便
器外に設置される。特にビルや公共施設に設置される小
便器が多数並んだトイレでは、各小便器からの汚水が、
一本の横引き排水管に流れ落ちる構造なため、流れ落ち
る手前の管を、前記下降管とすることが可能である。こ
の場合、樹脂製の管を、小便器本体とは別体で取り付け
るため、安価につくることができる。

【００１０】本発明では、小便器の洗浄が、人の使用を
検知する人体センサーと連動することを特徴とする。

【００１１】人体センサーによって、人の使用を検知す
ると、連動して給水管から洗浄水が流れ、小便器表面の
尿を洗い落とし、洗浄水と尿が混じった汚水が、サイホ
ン作用を通じて完全に小便器外に排出される。このため
尿が長時間トラップ部に滞留することがなく、臭いや汚
れを防止できる。

【００１２】さらに本発明では、小便器の洗浄水が、洗
浄初期のみ大量に流れ、サイホン作用を引き起こすこと
を特徴とする。

【００１３】人の使用後、洗浄開始時のみ多量に水が流
れる。水は、小便器ボール面の尿を洗い落とし、かつ排
水管を満たす。その際、サイホン作用が起きて、汚水が
勢いよく排水管を流れ落ちると、尿は完全に排出された
ことになる。あとはトラップ部を満たすのに必要な水が
流れて、洗浄は終了する。サイホンを引き起こすのに必
要な量と、トラップ容量の水を流すだけなので、従来よ
り節水効果がある。

【００１４】さらに本発明では、上記排水部を構成する
トラップ部の径が、排水管の径よりも大きいことを特徴
とする。

【００１５】トラップ部の径を大きくすることにより、
サイホンを引き起こす水の量が多くなる。サイホンを引
き起こすエネルギーは、管を満たす水の量に比例するた
め、トラップ部の容量を大きくすることによりサイホン
力が増す。その結果、尿を含む汚水の排出力が高まる。

【００１６】本発明では、小便器の洗浄水が、小便器ボ
ール面を洗い落ちることに加え、上記排水部に直接噴射
することを特徴とする。

【００１７】給水管を通って小便器に流れ込んだ水は、
小便器ボール面に流れ出す経路と、トラップ部に設けら
れた噴出口から流れ出す経路の２つが設置される。トラ
ップ部から出る洗浄水の噴出エネルギーは強力なため、
前記サイホン作用と相まって、汚水排出力を更に高める
効果をもつ。

【００１８】さらに本発明では、小便器の洗浄が、人の
使用後以外にも行われることを特徴とする。

【００１９】人の使用がないときは、洗浄水が流れない
ため、トラップ水は滞留状態となる。このとき水に含ま
れるわずかな有機物が、空気中から落下した菌や水自体
に含まれている菌の栄養源となり、細菌が増えやすくな
る。本発明では、人の使用が空いたときに洗浄水を流す
ことで、増えた菌を洗い流し、トラップ水を新たに置換
することで、菌の増殖を阻止する。これが上記サイホン
作用による残留尿をなくす効果とともに、小便器内や排
水管内の汚れ防止、臭い低減に大きな効果を発揮する。

【００２０】さらに本発明では、殺菌水供給装置が、小
便器の洗浄水が流れる給水管に設置されることを特徴と
する。

【００２１】前記尿石の生成には、菌の代謝活動が関与
している。菌は、尿や空気中、洗浄水中からトラップ部
に混入し、菌の代謝によりトラップ水のｐＨがアルカリ
側にシフトすることで、尿石であるリン酸結晶ができや
すくなる。一旦尿石ができると、尿石が空隙率が高いた
め、菌が住み着き安くなり、さらに尿石生成を加速する
ようになる。本発明においては、上記尿石生成サイクル
の一端を担う菌を殺菌することで、汚れにくく臭わない
小便器が達成できる。

【００２２】さらに本発明では、殺菌水供給装置が銀電
極からなることを特徴とする。

【００２３】銀は従来から、殺菌性を有することが知ら
れており、さまざまな分野で利用されている金属であ
る。金属イオンの中では、もっとも殺菌力が強く、また
抗菌スペクトルが広いため、多くの菌に対して殺菌効果
がある。また銀は非常に低濃度で効果を発揮するため、
使用に際し、銀イオン生成のための電気エネルギーが小
さくすむ。

【００２４】

【発明の実施の形態】以上説明した本発明の作用・効果
を一層明らかにするために、以下本発明の好適な実施の
形態について説明する。

【００２５】図１は本発明の第一の実施例となる一体成
形小便器を表す。小便器１は、ボール面２と、トラップ
部３と、タバコなどの異物がトラップ部に入るのを防ぐ
トラップ遮蔽物４と、下降管６をもつ排水部５を構成要
素として持ち、さらに排水配管７に接続している。トラ
ップ部３と排水部５はＳ字上に配置され、サイホン作用
を引き起こすのが特徴である。下降管６はストレートで
なくてもよく、段差をつけたり、傾けるなどして水流に
抵抗を生じさせ、サイホンが起きやすくしてもよい。節
水効果を高めるため、排水部５の管の径を小さく設定で
きる。また、トラップ部３の量を少なくすることも節水
につながり、図１には、排水部５の管径とほぼ同じ径の
トラップ部３を示した。トラップ遮蔽物４は、従来は水
面より上に出ているが、乾燥により尿石ができやすいた
め、上記Ｓ字形状を変えて、水没する構造にすることも
可能である。そうすれば乾燥による、尿石の付着が防止
できる。水没していても異物がトラップ内部に入ること
を防げるため、本来の機能を確保できる。これにより水
の空気と触れる面は、トラップ遮蔽物４よりも上に来る
ため、喫水面の汚れはボール面２の底部となり、清掃が
しやすくなる。

【００２６】図２は本発明の第二の実施例となる、サイ
ホン排水管が別体で設けられた構造を表す。小便器１の
トラップ部３と排水部５、小便器外に設けられたサイホ
ン作用に必要な下降管の役目を果たす別体下降管８が、
Ｓ字上に配置されている。別体下降管８は、小便器１が
掛けられる、もしくは寄りかかる壁の裏側に配置される
ため人目にふれず、安価な樹脂でつくることが可能であ
る。樹脂の場合は、小便器との接続も容易となる。

【００２７】図３は本発明の第三の実施例となる、トラ
ップ水量を多くした構造を表す。図はトラップ部３の径
ａが、排水部５の径ｂよりも、大きいことを表してい
る。トラップ部３の径を大きくすることで、サイホン作
用をおこす水の量が多くなり、汚水の排出力が増す。

【００２８】図４は本発明の第四の実施例となる、トラ
ップ部に洗浄水の噴出口を持つ構造を表す。小便器１に
給水された水は、ボール面２をながれる水と、トラップ
部３に設けられた噴出口９から出てくる水に分かれる。
噴出口９から出てくる水は、小便器のボール面の裏側の
外から見えない水路を流れ落ちて出てくるため、運動エ
ネルギーが大きく、トラップ部３の水を強力に下流に押
し出す力が強い。またサイホン作用との相乗効果で、汚
水の排出効率がよくなる。洗浄水の供給水路２つに対し
て、弁を設けて片側だけ流すことも可能であり、以下に
示す人の使用がないときの洗浄水の吐水は、トラップ部
３の噴出口９からのみ流す方法も考えられる。

【００２９】図５は本発明の第五の実施例となる、殺菌
水供給装置が給水管に組み込まれた構造を表す。殺菌水
供給装置として、本実施例では銀イオン供給装置を選択
した。図５において、銀電極部１３が、給水管１２に設
けられたフラッシュバルブ等からなる給水弁１１よりも
下流に設けられている。給水弁１１は公知の洗浄制御装
置１０に電気的に接続され、給水管１２は小便器１に接
続されている。次に動作について説明する。使用者が小
便器１を使用した後、洗浄制御装置１０の作動により給
水弁１１が開き、給水管１２を通り小便器へ洗浄水が流
れる。この銀イオンを含まない便器洗浄水がそのまま小
便器１に供給されるのが一般の小便器の吐水形態であ
る。これに対し、本発明の実施形態では、電源部１５の
電気エネルギーが電解制御装置１６を介して銀電極部１
３内の一対の電極１４ａ、１４ｂに給電され、電極１４
ａ、１４ｂのいずれかアノード側から銀イオンが溶出
し、小便器の洗浄水に銀イオンが供給される。

【００３０】本発明の第六の実施例である、人の使用以
外に洗浄水、特に銀イオンを含んだ洗浄水を流すフロー
チャートを図６に示す。

【００３１】小便器１の使用を、人体センサーで検知す
ると、尿をボール面２や、トラップ部３から洗い流すた
めの洗浄水が、給水管１２を通って流れる。その後、人
の使用がＴａ時間行われないと、洗浄制御装置１０が作
動し、同時に電解制御装置１６が同期して銀電極部１３
に通電が行われることで、銀イオンが銀電極１４ａ、１
４ｂの正極から溶出し、銀イオンを含んだ洗浄水が小便
器１に流れる。洗浄制御装置１０と電解制御装置１６
は、電子部品であるため、同一化できる。内部に組み込
まれたタイマーで前記Ｔａを、６時間以内に設定すれ
ば、夜間の吐水が必ず行われることになる。夜間は人の
使用がないため、トラップ部３や排水部５において、菌
が繁殖しやすく、洗浄の効果が顕著にでる時間帯であ
る。また、タイマーの時間計測を利用して、吐水時刻を
設定することもできる。定期的な吐水に、銀電極の電解
が伴わず、水だけ流してもよく、その場合、トラップ部
や排水管の有機物などの汚れ成分を、排出する効果をも
つ。

【００３２】電極１４ａ、１４ｂの極性（すなわちアノ
ードとカソード）は、電解制御装置１６が電解のたびに
反転させており、カソード側に炭酸カルシウムなどのス
ケールが付着するのを防いでいる。この際、銀イオンの
供給にともない、電極１４ａ、１４ｂは消耗していくの
で、電極がアノードである時間とカソードである時間と
は均等にしておくことで一対の電極１４ａ、１４ｂを均
等に消耗させることができ、最後まで無駄なく電極を使
い切ることができる。電極１４ａ、１４ｂは、それ自身
から銀イオンを溶出させるため、寿命を長くできるとい
う点で、純銀の板材が好ましいが、銀を含む合金や銀メ
ッキであっても構わない。

【００３３】

【発明の効果】本発明は以上の構成よりなり、少量の洗
浄水でも、尿を含んだ汚水を、サイホン作用により完全
に小便器外に排出することができる。さらに人の使用後
以外に、殺菌力を有する銀イオン水を吐水することで、
小便器内部や排水管において、菌の繁殖を抑え、汚れに
くく臭わない小便器が実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第一の実施例を示す一体成形小便
器。

【図２】 本発明の第二の実施例を示す排水下降管が別
体となる構造。

【図３】 本発明の第三の実施例を示すトラップ部と排
水部の径が違う構造。

【図４】 本発明の第四の実施例を示すトラップ部に噴
出口をもつ持つ構造。

【図５】 本発明の第五の実施例を示す給水管に殺菌供
給装置が設置された構造。

【図６】 本発明の第六の実施例を示すフローチャート
図。

【符号の説明】

１ … 小便器 ２ … ボール面 ３ … トラップ部 ４ … トラップ遮蔽物 ５ … 排水部 ６ … 下降管 ７ … 排水配管 ８ … 別体下降管 ９ … 噴出口 １０… 洗浄制御装置 １１… 給水弁 １２… 給水管 １３… 銀電極部 １４a、１４ｂ … 銀電極 １５ … 電源部 １６ … 電解制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2D039 AA04 AC03 AD04 DA04 DB08 FA05

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排水部がサイホン構造であることを特徴
   とする小便器。
2. 【請求項２】 上記サイホン構造の排水部が、小便器の
   一体成形からなることを特徴とする請求項１記載の小便
   器。
3. 【請求項３】 上記サイホン構造の排水部が、小便器と
   別体で取り付けられることを特徴とする請求項１記載の
   小便器。
4. 【請求項４】 小便器の洗浄が、人の使用を検知する人
   体センサーと連動することを特徴とする請求項１から３
   記載の小便器。
5. 【請求項５】 小便器の洗浄水が、洗浄初期のみ大量に
   流れ、サイホン作用を引き起こすことを特徴とする請求
   項１から４記載の小便器。
6. 【請求項６】 上記排水部を構成するトラップ部の径
   が、排水管の径よりも大きいことを特徴とする請求項１
   から５記載の小便器。
7. 【請求項７】 小便器の洗浄水が、小便器ボール面を洗
   い落ちることに加え、上記排水部に直接噴射することを
   特徴とする請求項１から６記載の小便器。
8. 【請求項８】 小便器の洗浄が、人の使用後以外にも行
   われることを特徴とする請求項１から７記載の小便器。
9. 【請求項９】 殺菌水供給装置が、小便器の洗浄水が流
   れる給水管に設置されることを特徴とする請求項１から
   ８記載の小便器。
10. 【請求項１０】 殺菌水供給装置が銀電極からなること
    を特徴とする請求項１から９記載の小便器。