JP2005146626A - 便器の洗浄給水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 便器に応じて最適な給水量の設定、また、複数の給水口を有する場合は便器に応じて最適な各給水口への給水順序の設定及び一回の洗浄動作に供給する水量を各給水口に予め設定された配分量で給水することができる便器の洗浄給水装置を提供する。
【解決手段】 便器の複数の給水口に独立して洗浄水の供給・停止を行う弁機構と、複数の異なる洗浄水供給パターンを記憶した洗浄水供給パターン記憶手段と、一回の洗浄水量を前記複数の給水口から前記洗浄水供給パターンの夫々に対応して予め決められた配分量で吐水する洗浄水配分量を記憶した配分量記憶手段と、前記洗浄水供給パターン記憶手段から所定のパターンを選択するためのパターン選択手段と、前記パターン選択手段により前記洗浄水供給パターン記憶手段から選択した選択パターンと前記配分量記憶手段に記憶された前記選択パターンに対応した配分量に基いて前記弁機構を制御する制御手段とを備えた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の給水口を有する便器の前記各給水口へ洗浄水を夫々独立に給水する装置に係り、便器に応じて最適な各給水口への給水順序及び一回の洗浄動作に供給する水量を各給水口に予め設定された配分量で給水することができる便器の洗浄給水装置に関する。

従来の便器の複数の給水口へ洗浄水を独立に給水する装置としては、複数の給水口に洗浄水を供給する給水順序を設定する給水順序設定手段を備え、この給水順序設定手段により制御装置に予め設定・記憶されている複数の給水順序の中から任意の一つを選択して洗浄水を給水するものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、便器の種類に対応して、一回の洗浄動作で便器へ供給する洗浄水量を設定できるようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。

特開平３−９０７３７号公報 特開平３−９０７４４号公報

しかし、特許文献１の洗浄給水装置は、複数の独立した各給水口への給水順序を設定する給水順序設定手段として、給水順序設定スイッチ、給水・停止時間選択スイッチ、給水時間登録スイッチ、停止時間登録スイッチを備え、便器に応じて最適な洗浄動作を行うためには、複数の設定操作を行う必要があり、設定に多大な時間を要し、設定間違いをする恐れがある。
また、特許文献２の洗浄給水装置は、便器の種類に応じて一回の洗浄動作に要する洗浄水の総供給量を可変設定することにおいて有効であるが、例えば給水源の圧力を利用したタンクレス便器等のように複数の独立した給水口に供給する洗浄水の供給量配分の調整ができるものではない。

本発明の目的は、前記課題を解決し、便器に応じて最適な給水量の設定、また、複数の給水口を有する場合は便器に応じて最適な各給水口への給水順序の設定及び一回の洗浄動作に供給する水量を各給水口に予め設定された配分量で給水することができる便器の洗浄給水装置を提供することである。

上記課題を解決するため、本発明は、複数の給水口を有する便器に給水源の圧力を利用して洗浄水を供給する便器の洗浄給水装置であって、前記複数の給水口に独立して洗浄水の供給・停止を行う弁機構と、複数の異なる洗浄水供給パターンを記憶した洗浄水供給パターン記憶手段と、一回の洗浄水量を前記複数の給水口から前記洗浄水供給パターンの夫々に対応して予め決められた配分量で吐水する洗浄水配分量を記憶した配分量記憶手段と、前記洗浄水供給パターン記憶手段から所定のパターンを選択するためのパターン選択手段と、前記パターン選択手段により前記洗浄水供給パターン記憶手段から選択した選択パターンと前記配分量記憶手段に記憶された前記選択パターンに対応した配分量に基づいて前記弁機構を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。

このような構成の本発明によれば、給水口が単数或いは複数のいずれの便器に対して、便器が異なっても最適な一回の洗浄動作に要する洗浄水量の設定ができると共に、複数の独立した給水口を有する便器の場合には、便器に応じて最適な各給水口への給水順序パターンの設定と、一回の洗浄動作に要する洗浄水量を設定された給水順序パターンでの給水動作が行え、しかも給水順序パターンに応じた各給水口への洗浄水の配分量を給水することが可能となる。

一例として、局部洗浄装置と一体的に構成された水道の給水圧を利用したタンクレス便器においては、便器のボウル部を洗浄するボール面洗浄と、サイホン作用を起すためにトラップ部に給水するゼット洗浄、次に水溜のためのボール部給水という具合に、決められた順序で独立的に給水を行うパターン洗浄が行われる。この種の便器については、旧機種と新機種でデザイン形状の差から生じるボール面の形状、曲面の差、あるいは便器の全長の変化に伴うトラップ部分の形状の差から、ボール面洗浄、ゼット洗浄、ボール部給水の各給水の配分が微妙に異なる場合がある。

今までは、そのような場合、局部洗浄装置に搭載している制御装置を旧機種の制御装置に交換したり、新旧の制御装置の形状差によっては、周辺機器のレイアウトを新規に見直さなければならない等、開発期間の増大、開発コストの増大という問題が生じていた。以上のような場合、本発明であれば、便器の種類が変わっても、制御装置自体を変更することなく、工場でも、施工現場でも状況に応じて簡単に便器に対応した給水制御が可能となる。

また本発明の便器では、便器の種類に応じて、便器の独立した給水口に供給する供給水の給水パターン、給水分配も簡単操作で選択可能となる。
一例として、ボール面を洗浄するボール面洗浄とゼット穴から吐出してサイホンを起こす洗浄方式であるサイホンゼット便器とボール面洗浄の勢いのみでサイホンを起こすサイホン便器では、給水の供給経路が異なる。特に、サイホンゼット便器の一種であるタンクレス便器はボール面を洗浄するボール面洗浄とサイホンを起こすためのゼット洗浄の独立した２経路が存在しているが、サイホン便器はボール面への供給だけで良く、供給経路は１経路で良い。このように、供給経路に差がある２種類の便器に対応すべく制御を制御装置に組み込んでおけば、それら２種類の便器間の取替え要望があった場合にも、前記パターン選択手段の一例としての切替スイッチの切替えだけで対応可能となる。また、複数便器の複数制御を制御装置に組み込み、また、切替えスイッチも複数個配置し、複数の便器に対応するよう構成することもできる。

また、前記パターン選択手段の一例として、リモコン等の故障時に使用する機能部本体に構成してある補助操作スイッチを利用して切替可能としたり、リモコン内に切替スイッチを配置したり、切替用のスイッチを機能部側面に露出構成すること等が考えられる。

本発明によれば、工場設定時あるいは便器の設置時、修理時等に便器に応じて最適な給水量の設定、また、複数の給水口を有する場合は、便器に応じて最適な各給水口への給水順序の設定及び一回の洗浄動作に供給する水量を各給水口に予め設定された配分量で給水する便器を簡単に実現することが可能となる。

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る洗浄給水装置を搭載したサイホンゼット式のタンクレス便器の縦断面図である。図２は、洗浄給水装置のブロック構成図である。

図１において、１はサイホンゼット式のタンクレス便器（以降、便器と称する）で、ボウル部２とトラップ排水路３を備える。トラップ排水路３は、ボウル部２の後壁下部に開設した流入口４と、便器１の後部底面に開設した流出口５とを略逆Ｕ字状に屈曲して連絡している。便器１は、ボウル部２の上端周縁のリム部６にリム通水路７をボウル部２の内方に突出するように環状に形成し、このリム用通水路７の底面に射水口８を適宜間隔毎にボウル部２に対して開設する。また、リム用通水路７は後部においてリム給水室９に連絡する。

ボウル部２の底部のゼット用ノズル取付孔にゼット用ノズル１０をパッキンあるいは接着剤等を介して水密状態で取着しており、ゼット用ノズル１０のゼット噴射口１０ａはトラップ排水路３の流入口４から堰部に至る上傾管路の略中央を指向している。ゼット用ノズル１０は、金属あるいは合成樹脂等で形成されており、本実施例ではゼット用ノズル１０の形状を鉤状としている。

便器１の後方上部に収納室１１を設け、この収納室１１内に洗浄給水装置１２を収納している。ここで、収納室１１は陶器で略一体的に形成しても良いし、別体の同材質、あるいは異材質のボックス状の部材で囲んだ構成としても良い。

洗浄給水装置１２は、洗浄水の瞬間流量を給水源の圧力にかかわらず所定の流量に制御する定流量弁１５と、洗浄水を供給または、停止させる開閉弁１６と、リム用通水路７、或いはゼット用ノズル１０に洗浄水を導くゼット用導水管２０に給水を切り替える切替弁２３と、大気開放弁１７、１９を備えている。

また、給水制御を行うための制御装置１３が洗浄給水装置１２に配線により連結されている。また、制御装置１３へ洗浄起動入力および洗浄水量を指示する大洗浄用スイッチ１４ａ、小洗浄用スイッチ１４ｂを組み込んだ操作部１４、便器の給水制御パターンを決定・設定するための給水設定スイッチ１８ａ、及び１８bを組み込んだ給水設定操作部１８が一体的あるいは配線により連結されている。

給水設定スイッチ１８ａ、１８bは、旧型のサイホンゼット便器と新型のサイホンゼット便器に対応して給水制御パターンを決定、選択するための切替スイッチである。

また、上記の例においては、給水設定スイッチ１８ａ、１８bで異なるサイホンゼット便器の給水制御パターンを決定・選択しているが、サイホンゼット便器とサイホン便器の２種類の便器に対応して、給水制御パターンを決定・選択するための切替スイッチとしても良い。

洗浄給水装置１２の構成を詳説すると、開閉弁１６の上流に定流量弁１５を配置し、その定流量弁１５の一端は給水管２２に接続、開閉弁１６の下流に切替弁２３を配置する。その下流の一方の流出口は、リム用通水路７に繋がる大気開放弁１７を介してリム給水室９へ導く給水口９ａへ接続する。他方の流出口は、大気開放弁１９を介して金属・樹脂・ビニールあるいはゴム製のゼット用導水管２０を介してゼット用ノズル１０のゼット用給水口１０ｂへ接続する。このゼット用導水管２０は洗浄給水装置１２とゼット用ノズル１０を直接接続するもので、ゼット用導水管２０の長さが短くなるようボウル部２の後部下面に沿って配設し、ゼット用導水管２０の他端を、ゼット用ノズル１０のゼット給水口１０ｂへ接続する。切替弁２３は、制御装置１３の指令により駆動し、リム用通水路７あるいは、ゼット用導水管２０への給水を選択的に切り換えることが出来る。これにより、便器洗浄を行うための駆動シーケンスの自由度が増すとともに、節水などのニーズに応える効率よい便器の洗浄給水装置を実現できる。なお、上記の定流量弁１５は、代替として調圧弁や減圧弁を使用しても良い。

次に、制御装置１３について説明する。
制御装置１３は、入力インタフェース１３ａ、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１３ｂ、メモリ１３ｃ、タイマ１３ｄ、出力インタフェース１３ｅから構成され、入力インタフェース１３ａには、操作部１４と給水設定操作部１８が接続され、出力インタフェース１３ｅには、給水制御線１６ａを介して切替弁２３、開閉弁１６が接続される。 操作部１４は、便器１の洗浄を開始させるための大洗浄用スイッチ１４ａ、小洗浄用スイッチ１４ｂのスイッチを備えており、このスイッチの開閉は起動信号線により制御装置１３へ入力される。

メモリ１３cには、図４に示す４種類の給水制御パターン（パターン１〜４）、各パターンに対応したリム、ゼットへの洗浄水配分量（本実施例では、切替弁２３の開時間、即ち通水時間ｔ１〜ｔ１０）を記憶している。

パターン１〜パターン４は、給水設定操作部１８に設けた２ビットのスイッチである給水設定スイッチ１８aと給水設定スイッチ１８bのＯＮ−ＯＦＦの組み合わせにより設定するようにしている。

本実施形態においては、パターン１の場合、給水設定スイッチ１８ａをＯＮ、給水設定スイッチ１８bをＯＦＦとし、パターン２の場合は、給水設定スイッチ１８aをＯＦＦで給水設定スイッチ１８bをＯＮとし、パターン３の場合、給水設定スイッチ１８a及び給水設定スイッチ１８b両方共にＯＮとし、パターン４の場合、給水設定スイッチ１８a、給水設定スイッチ１８b両方共にＯＦＦとしている。

次に、パターン１及びパターン２の洗浄動作について図３に示すフローチャートを用いて説明する。

先ず、パターン１について説明する。
操作部１４からの起動信号により、制御装置１３は開閉弁１６を開状態とし（Ｓ１）、それと同時にタイマ１３ｄを起動する。また、開閉弁１６が開状態となると、給水が開始され、定流量弁により定量吐水された洗浄水を供給開始する（Ｓ２）。定流量弁により定量吐水することにより、安定したボウル部洗浄、サイホン力を確保できるため、汚物排出に関しても安定した性能を保つことができる。

その時点で切替弁２３は、リム用通水路７側を開放するとともに、ゼット用導水管２０側を閉状態とする(Ｓ３)。これによりリム給水室９からボウル部２に洗浄水が供給され、ボウル部２を洗浄するとともに、旋回による渦を発生させる。タイマ１３ｄは、予め設定されたリム側通水時間ｔ１が経過すると（Ｓ４）、制御装置１３は切替弁２３を切替えて、ゼット用導水管２０側を開放するとともに、リム用通水路７側を閉状態とする（Ｓ５）。

これによりボウル部２の洗浄が終了し、ゼット用ノズル１０のゼット噴射口１０aより洗浄水がトラップ排水路３内へ噴射される。噴射された洗浄水は、トラップ上部の堰部を越えて流出口５へ流入し、管内全体にわたり略均一に流れ落ちる。この洗浄水により水シールが発生し、流出口５内に負圧が発生し、ボウル部２の溜り水２１がトラップ排水路５内に呼び込まれ、洗浄水で充満された完全なサイホン状態となる。

制御装置１３は予め設定されたゼット用導水管２０側の給水時間ｔ２が経過した時点で（Ｓ６）、切替弁２３を再度、リム用通水路７側を開放し、ゼット用導水管２０側を閉状態とする（Ｓ７）。これにより、ボール部２の封水が開始される。

次に制御装置１３は予め設定された封水給水のためのリム用通水路７側の給水時間ｔ３が経過した時点（Ｓ８）、及び一連の洗浄給水時間が経過した時点で(Ｓ９)、開閉弁１６を閉状態に駆動する(Ｓ１０)。
以上のステップＳ１からＳ１０で、図３のタイムチャートを示すパターン１の洗浄給水が完了する。

次に、パターン２について説明する。
別の種の便器にとって最適な給水パターンである。パターン１と比較して、前洗浄開始から水溜め終了までのトータル時間に差はないものの、ステップＳ４のリム用通水路７側の給水時間−ステップＳ６のゼット用導水管２０側の給水時間−ステップＳ８のリム用通水路７側の給水時間が異なっている。すなわち、リム用通水路７側の給水時間が短く、ゼット用導水管２０側の給水時間が長くなっている。言い換えるならば、トータル流量及び、給水パターンは同じものの、供給水の給水配分が異なっていることとなる。これは、便器の機種が変わるとデザインや全体の形状が変化する。それにより、便器のボール部の形状、トラップの形状も全体形状に合せて変化することとなり、一連の洗浄給水の最適な給水配分も変化することも多い。

ある給水制御パターンから別の給水制御パターンに切り替える例として、第５図に、局部洗浄装置と一体的に構成された便器の局部洗浄装置機能部の陳腐化に伴い、便器部２４はそのままで、機能部を旧型機能部２５から新型機能部２６へ交換する場合を示す。この時、便器部２４に対応すべく制御装置が必要となるが、その場合、後述する第６図に示すように、機能部背面に配置した切替スイッチを旧型便器用に切替えることにより、旧型便器に対応した制御装置そのものを替えることなしに簡単に制御を切替えることができる。

次に、パターン３について説明する。パターン１あるいはパターン２の給水パターンとの違いは、ゼット用導水管２０側の給水時間とリム用通水路７側の給水時間がある時間オーバーラップしている点である。リムとゼットを同時に給水する部分を構成している。こういう単なるリム側給水−ゼット側給水−リム側給水の変形パターンを必要とする便器にも対応可能であるという例である。

次に、パターン４について説明する。このパターンは、一回の洗浄給水の中で、リム側のみ給水し、ゼット側は給水を行なわないパターンで、洗浄給水装置１２は開閉弁１６を開放した後、切替弁２３は、リム用通水路７側を開放し、ゼット用導水管２０側を閉じた状態でリム用通水路７側のみの給水を行い、そのリム給水のみでサイホンを起こすというサイホン便器等に適用する場合である。よって制御装置１３にパターン４の制御を組み込み、その制御を選択すれば、サイホンゼット便器からサイホン便器へ切替える等の便器の種類に応じて制御を選択するようなフレキシブルな対応が可能となる。

次に、給水パターンを選択する給水設定スイッチの構成について説明する。第６図は、給水設定スイッチ２７を３ビットのスイッチ２８、２９、３０で構成し、スイッチ２８、２９、３０全てがＯＮの場合、新型便器対応制御、３ビット目のスイッチ３０だけがＯＦＦの場合、旧型便器対応制御であり、図は、旧型便器の制御を選択した例である。
本例での給水設定スイッチ２７は、３ビットであるがビット数をｎビットに増やせば、２^ｎ台への対応が可能となる。

第７図は、給水設定スイッチ２７を便器の後部に搭載した機能部側面の手動操作用の補助操作スイッチ３１を兼用したものである。例えば、おしりボタンを１分間押し続けるとパターン１からパターン２に切替わるように設定しても良いし、流すボタンを２回押した後に、ビデボタンを１回押す等、ボタンを押す順序を規定して給水制御パターンが切替わるように設定しても良い。

第８図は、給水設定スイッチ３２を機能部と別体のワイヤレスリモコンに設けた例である。給水設定スイッチ３２を切替えることにより、新型の便器、旧型の便器対応の給水制御パターンに切替えるようにした例である。

上記の実施形態において、リム、ゼットへの洗浄水配分は切替弁の開時間の制御で行っているが、洗浄水流路に流量センサーを配設してこの流量センサーの検知出力により洗浄水配分の制御を行うようにすることもできる。

本発明の実施形態に係る洗浄給水装置を搭載したサイホンゼット式のタンクレス便器の縦断面図。 図１に示す洗浄給水装置の制御装置のブロック構成図。 実施形態に係るパターン１、２のフローチャート。 実施形態に係るパターン１〜４のタイムチャート。 実施形態に係る局部洗浄装置の機能部を置換する説明図。 給水設定スイッチを局部洗浄装置の機能部の背面に配設した図。 実施形態に係る補助操作スイッチを示した図。 給水設定スイッチをワイヤレスリモコンに配設した図。

符号の説明

１…便器
２…ボウル部
３…トラップ排水路
４…流入口
５…流出口
６…リム部
７…リム用通水路
８…射水口
９…リム給水室
９ａ…給水口
１０…ゼット用ノズル
１０ａ…ゼット噴射口
１０ｂ…ゼット給水口
１１…収納室
１２…洗浄給水装置
１３…制御装置
１３ａ…入力インタフェース
１３ｂ…マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）
１３ｃ…メモリ
１３ｄ…タイマ
１３ｅ…出力インタフェース
１４…操作部
１４ａ…大洗浄用スイッチ
１４ｂ…小洗浄用スイッチ
１５…定流量弁
１６…開閉弁
１６ａ…給水制御線
１７、１９…大気開放弁
１８…給水設定操作部
１８ａ、１８ｂ、２７、３２…給水設定スイッチ
１８ｂ…給水設定スイッチ
２０…ゼット用導水管
２１…溜り水
２２…給水管
２３…切替弁
２４…便器部
２５…旧型機能部
２６…新型機能部
２８…１ビット目のスイッチ
２９…２ビット目のスイッチ
３０…３ビット目のスイッチ
３１…補助操作スイッチ

Claims (1)

1. 複数の給水口を有する便器に給水源の圧力を利用して洗浄水を供給する便器の洗浄給水装置であって、前記複数の給水口に独立して洗浄水の供給・停止を行う弁機構と、複数の異なる洗浄水供給パターンを記憶した洗浄水供給パターン記憶手段と、一回の洗浄水量を前記複数の給水口から前記洗浄水供給パターンの夫々に対応して予め決められた配分量で吐水する洗浄水配分量を記憶した配分量記憶手段と、前記洗浄水供給パターン記憶手段から所定のパターンを選択するためのパターン選択手段と、前記パターン選択手段により前記洗浄水供給パターン記憶手段から選択した選択パターンと前記配分量記憶手段に記憶された前記選択パターンに対応した配分量に基いて前記弁機構を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする便器の洗浄給水装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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