JP2003278253A - 水洗便器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の水洗便器のオーバーフローに比べて、オ
ーバーフロー機構を開閉弁に備えることを実現し、また
部品点数を減らしオーバーフロー管を使わず、詰まった
としても詰まった状況が見え易い、コンパクト性を備え
た水洗便器を提供することである。 【解決手段】汚物を一旦保持するボウル部と、前記ボウ
ル部へ洗浄水を供給する洗浄水供給部と、前記ボウル部
の下部の汚物の排出口と、前記排出口を開閉する開閉弁
と、前記開閉弁の少なくとも閉状態を維持する弁状態維
持手段と、を備える水洗便器において、前記弁状態維持
手段は、前記ボウル部の第一水位以下の時は前記開閉弁
を閉状態とし、第一水位以上の水位に達すると前記開閉
弁を非閉状態とすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボウル部の下部に
開閉弁を備えた水洗便器に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、特開平７−３１０３５５号公
報記載の、ボウル部の下部に開閉弁を備えた水洗便器の
実施形態を示す概略図である。

【０００３】この図１０の従来例においては、ボウル１
の上端縁に沿ってその全周にリム部２が設けられてお
り、このリム部２の内部には洗浄水の通水路３が形成さ
れている。また、ボウル１底部に排水口５が設けられ、
この排水口５から便器後方に水平な排水管部１１が延設
されている。この排水管部１１の後方には、底部終端に
排出口１２を備えた直立する排出管部１３が連結され
て、排水管部１１から排出管部１３にかけてオーバーフ
ロー排水管４２を設けて便器から溜水があふれないよう
に構成している。また、オーバーフロー排水管４２は、
排水管部１１の後端側から上方に向かい、次いで水平に
屈曲した後に下方へ屈曲し、排出管部１３に連結するよ
うに構成している。つまり、排水管部１１と排出管部１
３は、このオーバーフロー排水管４２によって連通され
フラッパー弁１４でシールされている。このようなオー
バーフロー排水管４２ によって、ボウル１内に図中に
示した二点鎖線の高さまで十分な水溜りを確実に形成す
ることができる。すなわち、ボウル１の上端縁から溜水
が溢れ出ず、汚れなくて衛生的によい水洗便器を提供す
ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
７−３１０３５５号公報記載の水洗便器では、オーバー
フロー排水管の構造が、屈曲部が多く管径が細いので、
汚物などが詰まりやすかった。また、オーバーフロー排
水管開口部も便器フラッパー弁１４の手前上流側上部に
あるため、詰まり時にオーバーフロー排水管開口部が詰
まった状況が見えず、対応が困難であった。また、フラ
ッパー弁１４とは別に排水経路としてオーバーフロー排
水管を用いるので、部品点数が多くなり設計が困難であ
った。本発明は、上記課題を解決するためになされたも
のであり、本発明の目的は、オーバーフロー機構を開閉
弁に備えることでオーバーフロー排水管を使わず部品点
数を減らし、また、詰まったとしても詰まった状況が見
え易い、コンパクト性を有するオーバーフロー機構を備
えた水洗便器を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段および作用・効果】上記目
的を達成するために請求項１は、汚物を一旦保持するボ
ウル部と、前記ボウル部へ洗浄水を供給する洗浄水供給
部と、前記ボウル部の下部の汚物の排出口と、前記排出
口を開閉する開閉弁と、前記開閉弁の少なくとも閉状態
を維持する弁状態維持手段と、を備える水洗便器におい
て、前記弁状態維持手段は、前記ボウル部の第一水位以
下の時は前記開閉弁を閉状態とし、第一水位以上の水位
に達すると前記開閉弁を非閉状態とすることを特徴とす
る。本発明によれば、開閉弁の少なくとも閉状態を維持
する弁状態維持手段が備えられる。従って、弁状態維持
手段が第一水位以上の水位に達すると、前記開閉弁を非
閉状態とし、第一水位以下の時は、前記開閉弁を閉状態
とすることができる。よって、所定の第一水位に貯水位
が保たれる。第一水位以上になれば開閉弁が非閉状態に
なり余分な洗浄水を排出することができるので、封水を
確実に形成できる。ここで第一水位とは、標準の水位で
あり使用（排泄）前に設定される水位である。また、部
品点数が少なくコンパクトであり、詰まったときに詰ま
った状況も見えやすいので、事後処理を容易にできる。

【０００６】また、請求項２は、前記弁状態維持手段
は、前記第一水位より高い第ニ水位になると前記開閉弁
を開状態としそれを維持することを特徴とする。本発明
によれば、開閉弁の開状態にし全開にする弁状態維持手
段が備えられる。従って、第一水位より高い第ニ水位に
なると、前記弁状態維持手段は、前記開閉弁を開状態と
し全開することができる。よって、部品点数が少なくコ
ンパクトであり、詰まったときに詰まった状況も見えや
すいので、事後処理を容易にできる。また、瞬間流量が
ある程度以上のボウル部への給水に対しても、開閉弁の
開度を大にすることで、素早い対応が出来る。ここで、
第二水位とは、開閉弁を開状態にし全開にさせる水位で
ある。

【０００７】また、請求項３は前記開閉弁は駆動軸を中
心に駆動部により開閉し、前記同一駆動軸上に前記弁状
態維持手段と、前記駆動部と、を設けたことを特徴とす
る。本発明によれば、開閉弁は駆動軸を中心に駆動部に
より開閉し、前記同一駆動軸上に前記弁状態維持手段
と、前記駆動部が備えられる。よって、コンパクトで構
成要素を少なくすることができる。

【０００８】上記目的を達成するために請求項４は、前
記駆動部がモータであり、前記開閉弁が開状態から閉状
態に変位する際に、中立点前後において、前記モータへ
の入力エネルギーを小さくすることを特徴とする。本発
明によれば、前記駆動部がモータであり、それを備えら
れる。従って、中立点を越えればモータへの入力を少な
くすることで、弁状態維持手段に悪影響がないように開
閉弁を閉じることができる。また開閉弁で余分な洗浄水
も処理できるので部品点数を減らしコンパクトになり、
また詰まったとしても詰まった状況が見え易い。

【０００９】上記目的を達成するために請求項５は、前
記駆動部は、モータと、前記モータとは別に、使用者に
より操作可能な手動操作部と、を備えることを特徴とす
る。本発明によれば、前記モータとは別に、使用者によ
り操作可能な手動操作部を備えることができる。従っ
て、開閉弁がコンパクトになるのはもちろん、詰まった
としても詰まった状況見え易い。また、モータ故障時な
どの対応と、手動の任意操作で開状態と閉状態に設定で
きるので使い勝手がよい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下図面に沿って発明内容を説明
する。図１は本発明の第１実施例に係わる水洗便器の全
体概略図を示す。水洗便器は、手すり１００と背もたれ
１０１を備えた枠体に固定されており、この水洗便器の
上部の開口部には使用者が着座することができる着座部
（便座）１０２がある。そして、水洗便器のボウル部１
０３へは、手すり１００に設けられた洗浄開始ボタン１
０４が操作されると、図示しない給水源からの洗浄水を
供給するための電磁弁からなる洗浄水供給部１０７によ
って洗浄水が供給されるものであり、また、この供給さ
れた洗浄水と共に汚物を排出するための排出口１０９が
設けられている

【００１１】次に、水洗便器の要部断面図を図２に示
す。水洗便器の排出口１０９には開閉弁１１０が設けら
れており、この開閉弁１１０が後述する弁状態維持手段
１０５によって付勢されて排出口１０９が閉じられるこ
とにより、後部排出管１１２とは仕切られてボウル部１
０３には所定量の洗浄水１０８が溜まるものである。

【００１２】弁状態維持手段１０５について図３を用い
て説明する。弁状態維持手段１０５は、排出口１０９を
開閉する開閉弁１１０の上方に固定され、この開閉弁１
１０と一体で回動する駆動軸１１４と、この駆動軸１１
４の一側方に形成された駆動軸屈曲部１２０の屈曲部保
持具１２１に一端が固定され、他端が排出口１０９の外
側の保持具１１１に固定されたバネ１１３から形成され
ている。ここで、保持具１１１は流出口１９の外側に固
定、若しくは一体的に形成されている。なお、駆動軸１
１４の弁状態維持手段１０５が設けられている側と反対
側にはモータ１１５が設けられており、この駆動軸１１
４をモータによって駆動することも可能としている。

【００１３】この弁状態維持手段１０５の動作を図４〜
図６を用いて説明する。この図４〜図６は排水口１０９
の近傍を拡大したものであり、図面の簡略化のため、排
出口１０９の外側に位置する弁状態維持手段１０５も実
線にて示す。

【００１４】図４は、水洗便器の使用開始前であって、
洗浄水１０８がボウル部に初期封水の第一水位Aまでの
貯水されている状態を示すものであり、この時の開閉弁
１１０が閉状態の時のバネ１１３と駆動軸屈曲部１２０
の状態を示す。この図４に示すように、洗浄水１０８の
水位が第一水位A以下においては、バネ１１３により駆
動軸屈曲部１２０は図の下方向（時計方向）に付勢（引
っ張り）されており、その付勢力により開閉弁１１０は
排出口１０９を閉じている。

【００１５】次に、水洗便器の使用時における弁状態維
持手段１０５の動作を説明する。使用者が用便のために
着座部１０２へ座ったことを着座検知手段（図示せず）
によって検知すると、洗浄水供給部１０７より着座部１
０２に開口部があるボウル部１０３に洗浄水１０８ａ
（１Ｌ程度）が流れ込み、第一水位Ａまでの初期封水で
ある洗浄水１０８に対して更に給水される。この洗浄水
１０８の貯水位が第一水位A以上になれば、その水位上
昇に伴う水頭圧が開閉弁１１０に作用することにより、
バネ１１３の引っ張り力に抗して駆動軸屈曲部１２０が
図５の上方向（反時計方向）に移動すると共に、開閉弁
１１０も図５に示すように非閉状態になり、ボウル部１
０３の下部の排出口１０９から後部排出管１１２に洗浄
水１０８は流れ、洗浄水１０８の貯水位は第一水位Ａに
保たれる。このように、第一水位Ａ以上になれば開閉弁
１１０が非閉状態になるので余分な洗浄水を排出するこ
とができ、初期封水を確実に形成できる。

【００１６】また、図６は、開閉弁の全開状態の拡大説
明図を示す。使用者が用便後に手すり１００にある洗浄
開始ボタン１０４を押すと、洗浄水供給部１０７より多
量の洗浄水（４Ｌ程度）が流れ込み、ボウル部１０３内
の水位が第二水位Ｂ（図２参照）以上となると、開閉弁
１１０に作用する水頭圧により開閉弁１１０は図６に示
す全開状態となる。このように、瞬間流量がある程度以
上のボウル部１０３への入水であると、図５よりもさら
に開閉弁１１０の開度を大にすることで、素早い汚物排
出を行なうことが出来る。

【００１７】また洗浄水１０８が第一水位Ａに貯水位が
ある時に、何らか大量の水が入り込み、貯水位が第二水
位Bになると負勢力が働き、全開する。また、第二水位B
の貯水位を着座部１０２に近くすると非閉状態でも十分
対応できる

【００１８】また弁状態維持手段１０５はバネ１１３の
付勢力を利用したシンプルな構成であり、部品点数が少
なくコンパクトであり、詰まったときに詰まった状況も
見えやすいので事後処理を容易にできる。部品点数が少
なくコンパクトであり、詰まったときに詰まった状況も
見えやすいので事後処理を容易にできる。

【００１９】次に、図３に示すモータ１１５による開閉
弁１１０の動作について説明する。図７は、開閉弁１１
０と弁状態維持手段１０５（ここでは中立点位置Ｉでの
弁状態維持手段の状態を図示し、他状態は図が煩雑にな
るので図示しない）の状態とモータの入力エネルギー力
の範囲を説明する横断面説明図である。中立点とはバネ
が一番伸びる場所の点でその点を境に開閉弁が閉状態D、
全開状態Fになる。図８は、給水、ボウル部の水位、開
閉弁の開閉状態、駆動部であるモータの制御の動きを説
明したタイミングチャートである。

【００２０】前述したように、図４に示す初期状態の水
洗便器において、人が着座部１０２に座ることにより着
座部のセンサー（図示せず）が感知し洗浄水供給部１０
７より初期封水がはじまりボウル部１０３の貯水位が第
一水位まで洗浄水１０８ａが貯水される（図５の状
態）。洗浄開始する時に手すりの手動操作部の洗浄開始
ボタンを押すと洗浄水供給部１０７より洗浄水１０８が
流れ出し洗浄開始する。洗浄水１０８の貯水位が第二水
位まで貯水されると開閉弁１１０が全開になる（図６の
状態）。その後、この洗浄開始からある程度の時間にな
るとモータ１１５に入力エネルギーが入り、全開状態F
から開閉弁１１０の中立点状態Ｅまでモータ１１５が入
力エネルギー大（電圧Ｇ）で開閉弁１１０を動作させ
る。また開閉弁の中立点状態Ｅから開閉弁の閉状態Dま
では、モータ１１５が入力エネルギー小（電圧Ｈ）と
し、このモータ１１５による駆動力とバネ１１３による
付勢力の合計により、開閉弁１１０の閉速度を落として
駆動する。そして、開閉弁１１０は排出口１０９へ押し
付けられ、電源が切れてもバネ１１３による付勢力によ
ってそのまま開閉弁１１０は閉状態Dに保持される。な
お、洗浄開始時もモータ１１５へ通電することにより駆
動軸１１４を回動し、開閉弁１１０を開くようにしても
よい。

【００２１】また開閉弁の中立点以降開閉弁の閉速度を
落とすことで排出口からボウル部にかけての跳ね返りが
なくなり衛生的であり、また、便器の排出口を破損する
ようなことがなくなる。

【００２２】次に図９の手動操作部の説明斜視図に基づ
いて手動操作について説明する。手すり１００にある手
動操作部１１９がワイヤー１１８を巻き取る。ワイヤー
１１８の先端に棒１１７が連結されている。また、棒１
１７を囲むように棒１１７の動作方向をガイドする棒出
し入れ補助具１２２がある。手動操作部１１９のレバー
（図示せず）を回すことにより棒出し入れ補助具１２２
より棒１１７が出し入れされる。開閉弁１１０の駆動軸
１１４の端末に取付けられたカム部１１６があり、開く
時に棒１１７に接する。また駆動軸１１４には、モータ
１１５と弁状態維持手段が同軸上にある。

【００２３】この動作を説明すると、手すりに設けられ
ている手動操作部１１９のレバー（図示せず）を開表示
方向に回すと、手動操作部１１９に巻き取られていたワ
イヤー１１８が解放され伸び、先端に連結されている棒
１１７が棒出し入れ補助具１２２より出て、開閉弁１１
０の駆動軸１１４の端末に取付けられたカム部１１６が
押され、駆動軸１１４を回すことで開閉弁１１０が開
き、排出口１０９を全開状態、または閉状態させる。

【００２４】従って、モータ故障時などの対応と、手動
の任意操作で開状態と閉状態に設定できるので使い勝手
がよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 水洗便器の全体概略図

【図２】 図1の水洗便器の要部横断面図

【図３】 弁状態維持手段の斜視図

【図４】 開閉弁の閉状態の拡大説明図

【図５】 開閉弁の非閉状態の拡大説明図

【図６】 開閉弁の全開状態の拡大説明図

【図７】 開閉弁と弁状態維持手段の状態とモータの入
力エネルギー力の範囲を説明する横断面説明図

【図８】 給水、ボウル部の水位、開閉弁の開閉状態、
駆動部であるモータの制御の動きを説明したタイミング
チャート

【図９】 手動操作部の説明斜視図

【図１０】 従来のボウル部の下部に開閉弁を備えた水
洗便器の実施形態を示す概略図

【符号の説明】

１：ボウル ２：リム ３：通水口 ５：排水口 ９：オーバーフロー排水管開口部 １０：終端開口部 １１：排水管部 １２：排出口 １３：排出管部 １４：フラッパー弁 １５：回動軸 ２０：ねじりコイルバネ ２８：カム ２９：リンク ３４：レバー ３６：傾斜面 ３８：押付板 ３９：屈曲部 ４０：先端部 ４２：オーバーフロー排水管 ４５：水栓手段４５：水栓手段 １００：手すり １０１：背もたれ １０２：着座部 １０３：ボウル部 １０４：洗浄開始ボタン １０５：弁状態維持手段 １０６：開閉弁部 １０７：洗浄水供給部 １０８：洗浄水 １０９：排出口 １１０：開閉弁 １１１：保持具 １１２：後部排出管 １１３：バネ １１４：駆動軸 １１５：モータ １１６：カム部 １１７：棒 １１８：ワイヤー １１９：手動操作部 １２０：駆動軸屈曲部 １２１：屈曲部保持具 １２２：棒出し入れ補助具 Ａ：第一水位 B：第二水位 Ｄ：開閉弁の閉状態 Ｅ：開閉弁と弁状態維持手段の中立点状態 Ｆ：開閉弁の全開状態 Ｇ：入力エネルギー大の範囲 Ｈ：入力エネルギー小の範囲 Ｉ：中立点位置

フロントページの続き (72)発明者 重松 邦治 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 Ｆターム(参考） 2D039 AA02 AB03 AC02 AE01 DB00 DB05 FA08

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚物を一旦保持するボウル部と、前記ボ
   ウル部へ洗浄水を供給する洗浄水供給部と、前記ボウル
   部の下部の汚物の排出口と、前記排出口を開閉する開閉
   弁と、前記開閉弁の少なくとも閉状態を維持する弁状態
   維持手段と、を備える水洗便器において、前記弁状態維
   持手段は、前記ボウル部の第一水位以下の時は前記開閉
   弁を閉状態とし、第一水位以上の水位に達すると前記開
   閉弁を非閉状態とすることを特徴とする水洗便器。
2. 【請求項２】 前記弁状態維持手段は、前記第一水位よ
   り高い第ニ水位になると前記開閉弁を開状態としそれを
   維持することを特徴とする請求項１記載の水洗便器。
3. 【請求項３】 前記開閉弁は駆動軸を中心に駆動部によ
   り開閉し、前記同一駆動軸上に前記弁状態維持手段と、
   前記駆動部と、を設けたことを特徴とする請求項１また
   は２記載の水洗便器。
4. 【請求項４】 前記駆動部がモータであり、前記開閉弁
   が開状態から閉状態に変位する際に、中立点前後におい
   て前記モータへの入力エネルギーを小さくすることを特
   徴とする請求項３記載の水洗便器。
5. 【請求項５】前記駆動部は、モータと、前記モータとは
   別に、使用者により操作可能な手動操作部と、を備える
   ことを特徴とする請求項３乃至４いずれか記載の水洗便
   器。