JP2008057161A - 便器洗浄水供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】上下動に伴って給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を切替えるフロート部を備え、給水バルブの吐水時には桶貯水部に十分な量の水を蓄え、また給水バルブの吐水を停止するときには桶貯水部の水を速やかに排出する便器洗浄水供給装置の提供。
【解決手段】給水管３１から吐止水を切替える給水バルブ３２と、上下動に伴って給水バルブ３２による吐止水の切替えを行うフロート部３３とを有し、フロート部３３は、給水バルブ３２からの吐水を供給される桶貯水部５１と、下部に形成され下方が開放されたエア溜まり部５２と、桶貯水部５１とエア溜まり部５２とを連通させる排水口と、桶貯水部５１内の水をフロート部３３の外面に沿って排出する排水口５５と、エア溜まり部５２とフロート部３３の外部とを連通させ排水口５５から前記外面に沿って排出された水によって閉塞されるエア抜き孔５６とを有する。
【選択図】図８

Description

本発明は、上下動に伴って給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を切替えるフロート部を備えた便器洗浄水供給装置に関する。

従来から、〔特許文献１〕等に記載されているように、上下動に伴って給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を切替えるフロート部を備えた便器洗浄水供給装置が知られている。

フロート部は、便器洗浄水タンク内の水位の変動に応じて上下動し、水位が低く給水を要するときには給水バルブを開いて吐水を行い、水位が高くなると給水バルブを閉じて吐水を停止するようになっている。

従来のフロート部として、〔特許文献１〕にも記載されているように、給水バルブからの吐水を供給される桶貯水部と、この桶貯水部に蓄えられた水を排水する排水口とを備えた、アシストタイプといわれるタイプのものがある。

アシストタイプのフロート部は、給水バルブの吐水時には桶貯水部に蓄えた水を錘とすることで桶貯水部が空の場合に比べて水に沈んだ状態となり、吐水によって水位が上昇し給水バルブからの吐水量が低下すると、桶貯水部内の水の量が減少し、減少した分の浮力を得る。この浮上動作の促進により、給水バルブを閉じる作用が助長され、止水がより確実に行われるようになっている。

中国実用新案登録ＣＮ２４５３２０３Ｙ号公報

しかしながら、かかる従来のアシストタイプのフロート部では、排水口からの排水量が給水バルブの吐水量に対して多い場合に、桶貯水部に蓄える水の量が少なくなり、上述したような浮上動作の促進が得られず、止水が不完全となり得る。かといって排水口からの排水量を抑制すると、給水バルブからの吐水を停止すべきときに桶貯水部からの水の排出が遅れてしまい、止水が不完全となり得る。

そこで、本発明は、上下動に伴って給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を切替えるフロート部を備え、給水バルブの吐水時には桶貯水部に十分な量の水を蓄え、また給水バルブの吐水を停止するときには桶貯水部の水を速やかに排出する便器洗浄水供給装置を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、給水源に接続された給水管と、前記給水管から便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を切替える給水バルブと、上下動に伴って前記給水バルブによる前記吐止水の切替えを行うフロート部とを有する便器洗浄水供給装置において、前記フロート部は、上部に形成され前記給水バルブからの吐水の少なくとも一部を供給される桶貯水部と、下部に形成され下方が開放されたエア溜まり部と、前記桶貯水部と前記エア溜まり部とを連通させる第１の排水口と、前記桶貯水部内の水を同フロート部の外面に沿って排出する第２の排水口と、前記エア溜まり部と同フロート部の外部とを連通させ前記第２の排水口から前記外面に沿って排出された水によって閉塞されるエア抜き孔とを有することを特徴とする。

この構成によれば、上下動に伴って給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を切替えるフロート部を備え、給水バルブの吐水時にはエア抜き孔を閉塞することで桶貯水部に十分な量の水を蓄え、また給水バルブの吐水を停止するときにはエア抜き孔を開放することで桶貯水部の水を速やかに排出することができ、給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を速やか且つ良好、確実に安定して切替えることができ、便器の洗浄に好適な便器洗浄水供給装置となっている。

請求項２記載の発明は、前記エア溜まり部を複数に区画する区画壁を有し、前記第１の排水口及び前記エア抜き孔を複数の前記エア溜まり部の１つに形成したことを特徴とする。

この構成によれば、同一のエア溜まり部に第１の排水口及びエア抜き孔を配設することで、給水バルブの吐水時にはエア抜き孔を閉塞することで桶貯水部に十分な量の水を蓄え、また給水バルブの吐水を停止するときにはエア抜き孔を開放することで桶貯水部の水を速やかに排出することができ、また第１の排水口及びエア抜き孔を備えたエア溜まり部の体積を減じることで、空気の弾性に起因して発生する、給水バルブの吐水時における第１の排水口からの排水を抑制し、給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を速やか且つ良好、確実に、より安定して切替えることができ、便器の洗浄に好適な便器洗浄水供給装置となっている。

請求項３記載の発明は、前記第１の排水口及び前記エア抜き孔を形成した前記エア溜まり部の体積を、他の前記エア溜まり部の体積より小さくしたことを特徴とする。

この構成によれば、同一のエア溜まり部に第１の排水口及びエア抜き孔を配設することで、給水バルブの吐水時にはエア抜き孔を閉塞することで桶貯水部に十分な量の水を蓄え、また給水バルブの吐水を停止するときにはエア抜き孔を開放することで桶貯水部の水を速やかに排出することができ、また第１の排水口及びエア抜き孔を備えたエア溜まり部の体積を減じることで、空気の弾性に起因して発生する、給水バルブの吐水時における第１の排水口からの排水をより一層抑制し、給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を速やか且つ良好、確実に、またさらに安定して切替えることができ、便器の洗浄に好適な便器洗浄水供給装置となっている。

請求項４記載の発明は、前記フロート部は、前記第２の排水口から前記外面に沿って排出された水を、前記エア抜き孔に導く導水部を、同外面に有することを特徴とする。

この構成によれば、給水バルブの吐水時には導水部によって水をエア抜き孔に導くことによってエア抜き孔を確実に閉塞することで桶貯水部に十分な量の水を安定して蓄え、また給水バルブの吐水を停止するときにはエア抜き孔を開放することで桶貯水部の水を速やかに排出することができ、給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を速やか且つ良好、確実に安定して切替えることができ、便器の洗浄に好適な便器洗浄水供給装置となっている。

本発明によれば、上下動に伴って給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を切替えるフロート部を備え、給水バルブの吐水時にはエア抜き孔を閉塞することで桶貯水部に十分な量の水を蓄え、また給水バルブの吐水を停止するときにはエア抜き孔を開放することで桶貯水部の水を速やかに排出することができ、給水バルブから便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を速やか且つ良好、確実に安定して切替えることができ、便器の洗浄に好適な便器洗浄水供給装置を提供することができる。

以下に、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
図１に本発明を適用した便器洗浄水供給装置の概略を示す。

図１に示すように、便器洗浄水供給装置１００は、便器洗浄水タンク１０と、便器洗浄水タンク１０内に蓄えられた水を図示しない便器に向けて排出する排水装置２０と、便器洗浄水タンク１０内に水を供給して蓄える給水装置３０と、便器洗浄水タンク１０の上部開口１１を覆う図示しないタンク上蓋とを有している。

排水装置２０は、便器洗浄水タンク１０の側壁に回転自在に支持された操作レバー２１と、一端を操作レバー２１に固定され便器洗浄水タンク１０内に延在し操作レバー２１の回転に伴って回転する回転軸２２とを有している。

排水装置２０はまた、回転軸２２の他端から垂下されたチェーン２３と、チェーン２３の下端が係止された弁体２４と、便器洗浄水タンク１０の底部に配設され弁体２４によって開閉される排水口２５とを有している。

排水装置２０はまた、便器洗浄水タンク１０の底部から上方に向けて延設され、その下端部において弁体２４を回動自在に支持し、またその上端の開口から便器洗浄水タンク１０内の過剰な水を排水する円筒形状のオーバーフロー管２６と、排水口２５及びオーバーフロー管２６を便器に接続して水を便器に導く図示しない配管とを有している。

よって、排水装置２０においては、操作レバー２１を回転させると、回転軸２２の回転を介してチェーン２３が上方に引き上げられ、これによって弁体２４が開いて排水口２５が開放され、便器洗浄水タンク１０内の水が排水口２５から排水され、配管により便器に導かれる。

排水によって水位が低下し、弁体２４が水面上に露出するまでは、弁体２４はその浮力により排水口２５を開放した姿勢を維持し、弁体２４が水面上に露出すると、弁体２４はその浮力が小さくなるため排水口２５を閉じる。

図２は、給水装置３０の斜視図である。
同図に示すように、給水装置３０は、便器洗浄水タンク１０の底部から鉛直上方に向けて延設された給水管３１と、給水管３１の上端部に配設され給水管３１から便器洗浄水タンク１０へ向けた吐水・止水を切替える給水バルブ３２と、上下動に伴って給水バルブ３２による吐水・止水の切替えを行なうフロート部３３とを有している。

給水装置３０はまた、給水バルブ３２の上端にその一端を回動自在に支持され、回動によって給水バルブ３２の開閉を切替えることで給水バルブ３２からの吐水・止水を切替えるテコ式レバー３４と、テコ式レバー３４の他端にその上端を支持され、フロート部３３に螺合した調節軸３５とを有している。

給水装置３０はまた、給水管３１の周面に上下動可能に固定され、フロート部３３の外周を囲繞し、フロート部３３の上下動をガイドするフロートガイド３６と、給水バルブ３２の側面に突設され給水バルブ３２からの吐水をフロート部３３に向けて下方に吐出する吐水管３７とを有している。

給水管３１は略円筒形状をなしている。給水管３１は、図示しない給水源に接続され、給水源からの水圧によって、便器洗浄水タンク１０へ向けて吐水を行うようになっている。ここで、給水源とは、水道管、止水栓、これらを接続した配管、止水栓と給水管３１とを接続した接続管等をいう。

給水管３１は、便器洗浄水タンク１０内における下端部近傍に、給水バルブ３２が開いたときに給水源から供給される余剰の水、すなわち吐水管３７から吐出しきれない分の水を、フロート部３３を介さず便器洗浄水タンク１０内に直接吐水する排水口３８を有している。

給水バルブ３２は、ダイヤフラム式の弁を内蔵したものであって、テコ式レバー３４が略水平方向に延在し、背圧室に通じる背圧抜き穴を塞ぐときに止水を行ない、またかかる状態からテコ式レバー３４の先端が下方に向けて回動し、背圧室に通じる背圧抜き穴を開放すると吐水を行うようになっている。

テコ式レバー３４は、調節軸３５を垂下するように回動自在に支持している。
調節軸３５は、周面に螺旋状の溝を有し、その延在方向を中心として回動することで、フロート部３３との相対位置が同延在方向において可変するようになっている。
テコ式レバー３４は、調節軸３５のかかる回動を許容するように、調節軸３５を回動自在に支持している。よってテコ式レバー３４は調節軸３５を２方向に回動自在に支持している。

フロートガイド３６は、水平面での断面が略矩形状をなしフロート部３３を挿通した、上下方向に所定の幅を有するガイド部４１と、ガイド部４１と一体をなし給水管３１の周面に嵌合した位置決め部４２と、後述する複数のリブ６０とを有している。

ガイド部４１の、給水管３１に対向した部分は、給水管３１の外面の形状に沿って円弧状に凹んだ形状をなしている。ガイド部４１はその上縁にリブ４３を有しており、フロート部３３をガイドする際や、便器洗浄水タンク１０内の水の水面に生じる波の影響等によって変形することが抑制されている。

位置決め部４２は、かかる凹んだ部分に突設された環状体であって、給水管３１を挿通されている。位置決め部４２は、給水管３１の外周面に給水管３１の延在方向に沿って直線状に配設されたリブ４４に嵌合するようになっている。

リブ４４は給水管３１の外周面において放射状に複数条が突設されており、そのうちの１つには、図１に示すようにノッチ４５が形成されている。これにより、位置決め部４２は、同延在方向において多段階に位置決めされ固定されるようになっている。

吐水管３７は、吐水を行う方向である下方に向けて口径が漸増して広がった形状をなしている。このように、先広がりの形状となっていることにより、吐水管３７は、その吐出する水の流速が過剰になることを抑制している。

図３は、フロート部３３の一部及び調節軸３５の斜視図である。図４は、フロート部３３の一部及び調節軸３５の構成を示しており、（ａ）はその断面図、（ｂ）はその平面図である。図５は給水装置３０の平面図である。

同図に示すように、フロート部３３は、その外壁面が、水平面での断面がフロートガイド３６よりも小さな相似形をなしている。すなわち、フロート部３３は、水平面での断面が、略矩形状をなしているとともに、給水管３１に対向した部分は、給水管３１の外面の形状に沿って円弧状に凹んだ形状をなしている。

フロート部３３は、その上部に形成され給水バルブ３２からの吐水が給水管３１によって供給される桶貯水部５１と、その下部に形成され下方が開放された、フロート部３３に浮力を与えるためのエア溜まり部５２と、エア溜まり部５２を複数のエア溜まり部５２ａ、５２ｂに区画する区画壁５３とを有している。

フロート部３３はまた、区画壁５３によって区画された各エア溜まり部５２ａ、５２ｂのうち、給水管３１と反対側のエア溜まり部５２ａとその直上に位置する桶貯水部５１とを連通させる第１の排水口５４と、桶貯水部内の水をフロート部３３の外壁面の外面に沿って排出する第２の排水口５５とを有している。

フロート部３３はまた、エア溜まり部５２ａ、５２ｂのうち第１の排水口５４が形成されたエア溜まり部５２ａとフロート部３３の外部とを連通させるエア抜き孔５６と、図２に示すように、桶貯水部５１の上方に形成された開口５７を塞ぐ蓋５８と、図３（ｂ）、図４（ａ）に示すように、第１の排水口５４内に嵌合により固定され、調節軸３５が螺合する態様で挿入された雌ねじ部材５９とを有している。なお、雌ネジ部材５９はフロート部３３と一体に形成されていても良い。

桶貯水部５１は吐水管３７の下方に位置している。すなわち、吐水管３７は、開口５７の上方に位置している。
蓋５８は、開口５７の一部のみを塞いでいる。蓋５８が開口５７を塞いでいる位置は、吐水管３７を介して給水バルブ３２から吐水される位置の周辺部である。これは、蓋５８が、吐水による飛沫が外部に飛散することを防止するために設けられるためである。

そのため、上記の周辺部とは、かかる飛散を防止する範囲を意味する。蓋５８は、かかる周辺部を塞ぐため、吐水が通過する通過部５８ａを有している。なお、飛沫は、給水管３１から吐水管３７を経て吐出された水が桶貯水部５１を構成しているフロート部３３の壁部に衝突する際やすでに桶貯水部５１に蓄えられた水と衝突する際に生じるものである。
蓋５８は、かかる飛散を防止するために開口５７の少なくとも一部を塞ぐように設けられれば良いのであって、開口５７の全体を塞いでも良い。

蓋５８は、桶貯水部５１への給水時に生じる騒音を抑制することにおいても利点がある。騒音は、上述の飛散と同じく、吐水管３７からの吐水と桶貯水部５１と衝突や水同士の衝突によって生じる。

上述のように、吐水管３７は、吐出する水の流速が過剰になることを防止するため、先広がりの形状となっているが、これも、かかる飛散や騒音を防止するものである。
かかる飛散を防止していることは、便器洗浄水供給装置１００に何らかの不具合が生じ便器洗浄水タンク１０の上部開口１１を開放して作業を行う際に、作業者が不用意に濡れてしまうことを防止する利点がある。

第１の排水口５４と、エア抜き孔５６とは、複数のエア溜まり部５２ａ、５２ｂのうちの同一のエア溜まり部５２ａに形成されている。これは、桶貯水部５１内の水が第１の排水口５４からエア溜まり部５２ａに流れ込み便器洗浄水タンク１０に供給される際に、エア溜まり部５２ａに流れ込んだ水の体積分の空気をエア抜き孔５６を通じてエア溜まり部５２ａの外部に逃がしてやることで、水が桶貯水部５１からエア溜まり部５２ａに流れ込み易くするためである。

ただし、かかる排水は、桶貯水部５１に水を蓄えておく必要がなくなったときのみ行われるようにする必要がある。そのためには、かかるとき以外は、エア抜き孔５６を塞いでおくことが望ましい。第２の排水口５５は、桶貯水部５１に供給された水をエア抜き孔５６を塞ぐことに利用するために形成されている。

そのため、第２の排水口５５は、桶貯水部５１を形成しているフロート部３３の外壁面のうち、給水管３１と反対側の外壁面に形成されているものであって、第２の排水口５５の形状は、下方に向けて幅狭となった略Ｖ字状をなしており、第２の排水口５５の下端部は、エア抜き孔５６の鉛直上方に位置している。

このような構成により、桶貯水部５１に供給された水は、第２の排水口５５の下端部から溢れ出て、かかる外壁面の外面に沿って排出されて流下し、エア抜き孔５６を塞ぐ。これにより、桶貯水部５１内の水は、第１の排水口５４から排出されることが抑制されるため、桶貯水部５１内には、第２の排水口５５の下端部位置を水面として、安定して水が蓄えられる。

ここで、空気は弾性体であるため、エア溜まり部５２ａ内の空気も多少伸縮する。伸縮が生じると、桶貯水部５１内の水が第１の排水口５４からエア溜まり部５２ａ内に流れ込み易くなる。このような流れ込みを抑制するためには、エア溜まり部５２ａの体積を可及的に小さくし、エア溜まり部５２ａ内の空気の体積変化を抑制することが望ましい。

そこで、エア溜まり部５２ａの体積が可及的に小さくなるように、エア溜まり部５２は区画壁５３によって区画されており、エア溜まり部５２ａの体積は、エア溜まり部５２ｂの体積よりも小さくされている。

なお、本形態では、区画壁５３によって、エア溜まり部５２を、２つのエア溜まり部５２ａ、５２ｂに区画しているが、エア溜まり部５２は、必要に応じて、３つ以上に区画しても良い。区画数が増加しても、同一のエア溜まり部に第１の排水口５４及びエア抜き孔５６を設け、このエア溜まり部の体積は可及的に小さくする。

エア溜まり部５２は、第２の排水口５５から流出した水がエア抜き孔５６を閉塞することで、フロート部３３に安定した浮力を与えるようになっている。
既に述べたように、操作レバー２１を回転させると、便器洗浄水タンク１０内の水が排水口２５から排水される。そうすると、水位の低下に伴ってフロート部３３が下降し、テコ式レバー３４が下方に回動して給水バルブ３２が開き、吐水管３７から吐水が開始され、桶貯水部５１へ給水が開始される。

図６に示すように、給水が開始されると桶貯水部５１に水が蓄えられ、蓄えられた水の水面が第２の排水口５５の下端部を越えると、同下端部から水のオーバーフローが始まり、エア抜き孔５６が閉塞される。

給水の継続により便器洗浄水タンク１０内の水位が上昇するのに伴い、エア溜まり部５２の浮力によってフロート部３３は上昇するが、この上昇は、エア溜まり部５２の浮力が安定していることにより、スムーズに行われる。

かかる上昇時においては、上昇に伴い、テコ式レバー３４が回転する。よって、フロート部３３は、上動の過程において、テコ式レバー３４の回転半径に起因して、給水管３１との距離が変動する。

本形態において、テコ式レバー３４がほぼ水平となり給水バルブ３２を閉じる状態がフロート部３３の変位の上限であるため、給水管３１とフロート部３３との距離は、止水時に最大となり、フロート部３３が下降するにつれ小さくなる。

ここで、かりに、フロートガイド３６とフロート部３３との間に隙間がない状態で、フロートガイド３６がフロート部３３をガイドしているとすると、かかる距離の変動を許容できず、フロート部３３の上下動が妨げられる。

そこで、本形態では、給水管３１の放射方向、言い換えると給水管３１に接離する方向におけるフロート部３３とフロートガイド３６との間には、かかる距離の変動を許容するための間隙が形成されている。一方で、給水管３１の周囲を回転する方向に大きな間隙を設けると、水面の波によるフロート部３３の揺れによりテコ式レバー３４がねじれの力を受けて、止水が不安定な状態になって吐水・止水を繰り返すいわゆるハンチングといわれる状態となり、最悪の場合には共振等により振動が大きくなって部品が破壊されることもある。

そのため、給水管３１の周囲を回転する方向におけるフロート部３３とフロートガイド３６との間隙は、フロート部３３が上下動するのに最低限必要な大きさに留めるとともに、給水管３１の放射方向におけるフロート部３３とフロートガイド３６との間隙は、かかる最低限必要な大きさよりも大きくし、テコ式レバー３４の回転半径に応じた余裕を持たせてある。

前者の間隙は、０．５ｍｍであり、後者の間隙は、１．５ｍｍである。図５には、フロート部３３が下降し、給水管３１に近接する方向に変位し、給水管３１に対向する側の部分におけるフロート部３３とフロートガイド３６との間隙が大きくなった状態を示している。

かかる１．５ｍｍの間隔は、フロート部３３が最も下降したときと、テコ式レバー３４が水平となったときとにおける、給水管３１に対するフロート部３３の水平方向における移動距離に一致している。０．５ｍｍの間隔は、フロート部３３がフロートガイド３６に密着して上下動が妨げられることのない、上下動に最低限必要な大きさである。これらの大きさの間隔により、がたつきが抑制され、フロート部３３のハンチングの発生を防止している。

なお、前者の間隙も後者の間隙も、その大きさは、テコ式レバー３４の回転半径、フロート部３３の上下方向における変位距離や範囲、その他フロート部３３とフロートガイド３６との摩擦の大きさ等に応じて適宜決められるものである。

かかる間隙は、フロートガイド３６に備えられた突部としてのリブ６０によって規定されている。リブ６０は、フロートガイド３６の内周面に、フロート部３３側に向けて複数突設されている。リブ６０は、左右方向に幅狭であって、上下方向に延在している。

かかる間隙をリブ６０によって規定したのは、フロートガイド３６とフロート部３３との間の摩擦を可及的に減じるためである。そのために、リブ６０は、左右方向に幅狭の形状とされている。

リブ６０は、左右方向に幅狭であればフロートガイド３６とフロート部３３との間の摩擦を減じる作用を生ずるため、必ずしも上下方向において延在する必要はなく、上下方向においても幅狭の形状としても良い。ただし、上下方向に延在する場合には、フロート部３３の強度を向上し、フロート部３３の変形を抑制してその作用を良好に奏する利点がある。

また、リブ６０は、フロートガイド３６とフロート部３３との少なくとも一方に備えられ、これらの何れか一方が他方に対向する位置に配設されていればよいため、本形態のようにフロートガイド３６でなく、フロート部３３側に形成しても良いし、フロートガイド３６及びフロート部３３に形成しても良い。
ただし、リブ６０は、第２の排水口５５からオーバーフローした水がエア抜き孔５６を閉塞する妨げとならない位置に配設する。

このような構成により、フロート部３３は、便器洗浄水タンク１０内の水位の変動に伴って滑らかに上下動する。
給水時には、フロート部３３は便器洗浄水タンク１０内の水位の上昇に伴って上動し、テコ式レバー３４がほぼ水平となると、給水バルブ３２が閉じ始め、吐水量が低下する。

このとき、フロート部３３の浮力と、テコ式レバー３４がフロート部３３を押し下げる力、言い換えると、止水のためにテコ式レバー３４に与えて給水バルブ３２を閉じるための力とでは、後者のほうが僅かに大きく、略等しい状態となっている。

吐水量が低下すると第２の排水口５５からオーバーフローする水の量も減少し、オーバーフローした水によって閉塞されていたエア抜き孔５６が開放される。エア抜き孔５６が開放されると、桶貯水部５１内に蓄えられていた水は、第１の排水口５４を通ってエア溜まり部５２ａに速やかに排出される。

第１の排水口５４は、排水量が、給水バルブ３２の吐水時には過剰とならずに桶貯水部５１に水が十分に蓄えられ、かつ、吐水を停止すべきときには桶貯水部５１に蓄えられた水が速やかに排出されるようにその口径、形状等が設定されている。

桶貯水部５１内に水が蓄えられている状態では、フロート部３３は、かかる水を錘とすることで、桶貯水部５１が空の場合に比べて水に沈んだ状態となっているが、桶貯水部５１から水が排出されると、排出された分の浮力を得て上昇する。
この排出された分の浮力が、フロート部３３の浮力に加わるため、止水のためにテコ式レバー３４に与えて給水バルブ３２を閉じるための力よりも大きくなる。

そして、桶貯水部５１からの排出が速やかに行われるため、フロート部３３はかかる浮力を短時間に得てその浮上動作が促進されて一気に上昇し、テコ式レバー３４を押し上げて給水バルブ３２の止水を確実且つ強固に行なう。このようなテコ式レバー３４を押し増しする動作を行うフロート部３３を用いた給水装置３０は、桶貯水式と呼ばれる。

フロート部３３は、桶貯水式であるため、給水バルブ３２を閉じる作用が助長され、上述のように止水がより確実に行われるようになっているが、本形態では、かかる助長作用をさらに促進するため、給水時においては、給水バルブ３２からの吐水の水圧を利用して、フロート部３３を押し下げるようになっている。

すなわち、吐水管３７から吐水される、給水バルブ３２からの水の圧力、言い換えると吐水圧により、桶貯水部５１を押し下げる力を与え、これにより、フロート部３３をさらに押し下げる。

止水を行なうべきときには給水バルブ３２からの吐水の圧力が減少するため、フロート部３３はかかる圧力から開放され、その吐水圧力の反作用で生じる浮力がさらに大きくなって浮上動作が増加(アシスト)され、給水バルブ３２の止水をより確実且つ強固に行なうようになっている。

上述のように、吐水管３７は先広がりの形状として吐出する水の流速を落としているが、その吐水圧は、かかるアシスト作用を十分に生ずる大きさとされている。
なお、このように給水バルブ３２からの吐水の水圧によってフロート部３３を押し下げるものを、以降「水圧アシストタイプ」と呼ぶ。

また、ガイド部４１は、給水によって便器洗浄水タンク１０内の水面に生じる波が、フロート部３３の上動に与える影響を抑制するようになっている。すなわち、ガイド部４１は、かかる水面位置がガイド部４１の上下方向における配設位置にあるときには、かかる波によってフロート部３３が搖動することを防止することで、フロート部３３の上動が安定して行われるようにする。

このように、ガイド部４１はフロート部３３に対する防波作用を有する。この防波作用を大きくするには、ガイド部４１の上下方向における幅を大きくすることが望ましい。しかし、リブ６０を、本形態のように、ガイド部４１の上下方向における全幅に亘って形成する場合には、リブ６０とフロート部３３との摩擦が大きくなり、フロート部３３の上下動に影響を与えるため、ガイド部４１の幅を大きくするにも限度がある。

ただし、上述のように、リブ６０を上下方向においても幅狭の形状とする場合には、ガイド部４１の幅にかかわらず、リブ６０による摩擦を抑制できるため、ガイド部４１の幅は、リブ６０をガイド部４１の上下方向の全体に形成するときよりも、大きくできる。

また、既に述べたように、フロート部３３並びにガイド部４１は、水平面での断面が略矩形状をなしているとともに、給水管３１に対向した部分が給水管３１の外面の形状に沿って円弧状に凹んだ形状をなしている。

このように構成することで、給水管３１に対するフロート部３３及びガイド部４１の距離を大きくすることなく、すなわち給水バルブ３２を開閉するための力点であるテコ式レバー３４の先端位置を給水バルブ３２から遠ざけることなく、かかる断面形状を例えば円形状とする場合に比して、桶貯水部５１及びエア溜まり部５２の水平面での断面積を大きくし、これに伴ってこれらの体積を大きくして、桶貯水部５１及びエア溜まり部５２の上述した作用が大きく働くようになっている。

例えば、桶貯水部５１についていえば、これに貯えられ錘となる水の量が多く、よって、排水時に得られる浮力が大きい。またエア溜まり部５２についていえば、これ自身による浮力が大きい。よって、給水バルブ３２を開閉するための力点であるテコ式レバー３４の先端位置を給水バルブ３２から遠ざけず、給水装置３０の大型化を抑制しながら、これらの作用が大きく得られる。

以上述べた形態では、給水バルブ３２からの吐水を全て一旦桶貯水部５１で受けてから便器洗浄水タンク１０に供給しているが、桶貯水部５１は、給水バルブ３２からの吐水の少なくとも一部を供給されるものであっても良い。
図８は、桶貯水部５１が給水バルブ３２からの吐水の一部を供給される構成とされた給水装置３０の斜視図である。図９はかかる給水装置３０の平面図である。

この給水装置３０は、吐水管３７の代わりに、給水バルブ３２からの吐水を受けるとともに、受けた吐水をオーバーフローさせながら桶貯水部５１と便器洗浄水タンク１０とに分岐させる注水ヘッダー６１と、給水バルブ３２からの吐水を注水ヘッダー６１に供給する給水管６２とを有している。

図１０は、注水ヘッダー６１の斜視図である。図１１は、注水ヘッダー６１の構成を種々の態様で説明する図である。
注水ヘッダー６１は、給水管６２に接続される接続管６３と、接続管６３から供給された水が下方に落下する縦穴部６４と、縦穴部６４の底部に接続され縦穴部６４に落下した水を水平方向に送るとともにオーバーフローさせる導水部６５とを有している。

注水ヘッダー６１はまた、導水部６５からオーバーフローした水を桶貯水部５１に向けて落下させる給水孔６６と、導水部６５からオーバーフローしたものの給水孔６６から落下しきれない余剰の水を溢れさせ便器洗浄水タンク１０に直接落下させる開口６７とを有している。

注水ヘッダー６１はまた、図に示すように、開口６７をカバーするとともに開口６７から溢れ出た水を便器洗浄水タンク１０に向けて落下させる図示しない開口を備えたカバー部６８を有している。

なお、説明の便宜のため、カバー部６８の図示は、図１０及び図１１においては省略している。また、図８ないし図１１において、注水ヘッダー６１の各部の大きさは必ずしも一致しない。

開口６７は、かかる余剰の水を落下させるものであるため、図１１（ｄ）において符号６９で示すように、導水部６５から給水孔６６に向けて水がオーバーフローする位置よりも、その下端が高い位置を占めている。

このような構成の給水装置３０では、給水バルブ３２からの吐水は、注水ヘッダー６１を経た上で、桶貯水部５１、フロート部３３を介して間接的に、また開口６７から直接的に、便器洗浄水タンク１０に供給される。

この際、注水ヘッダー６１では、給水バルブ３２からの吐水を受けるとともに、受けた吐水をオーバーフローさせてから桶貯水部５１に供給するので、給水バルブ３２からの吐水の流勢が弱められて桶貯水部５１に至るため、給水源からの給水圧が変動しても、常に略一定圧（ヘッド圧）が桶貯水部５１に供給される。

給水圧は一般に地域によって変動するため、上述の水圧アシストタイプの給水装置３０では、給水圧によってフロート部３３の上下方向における止水時の位置が水面位置に対して変動する、いわゆる止水変動といわれる現象が生じる。この止水変動が生じると、便器洗浄水タンク１０内の排水量が変化して、便器の洗浄力に影響を与えることとなるため、止水変動は少ないほうが望ましい。

しかしながら、注水ヘッダー６１を用いたこの構成の給水装置３０では常に略一定圧の水が桶貯水部５１に供給されるため、地域に拠らず、便器洗浄水タンク１０内の水面に対するフロート部３３の止水時の位置を略一定に保ち、給水バルブ３２の開閉動作、言い換えると吐水・止水動作が行われる。

よって、給水源からの給水圧が変動しても、フロート部３３の上下方向における位置は水面位置に対して安定しており、便器に対して一定量の水が供給されるため、便器の洗浄性能が安定している。

このように、かかる構成の給水装置３０では、給水バルブ３２からの吐水圧を止水時におけるフロート部３３の浮上動作の促進に利用することがないため、上述の給水装置３０とは異なっている。

かかる構成の給水装置３０は、上述の水圧アシストタイプの給水装置３０に対してヘッダータイプと呼ばれ、一般的に水圧アシストタイプの給水装置がハイシルエットの便器洗浄水供給装置に用いられるのに対し、ヘッダータイプの給水装置は止水変動の要求が厳しいローシルエットの便器洗浄水供給装置に用いられる。

これは、ハイシルエットの給水装置は、便器洗浄水タンクの高さが高いので、その分、同タンクの水平面における断面積が小さくなるため、止水変動の影響を受けにくく、止水変動を抑制する必要性が低いのに対し、ローシルエットの給水装置は、便器洗浄水タンクの高さが低いので、その分、同タンクの水平面における断面積が大きくなるため、止水変動の影響を抑制する必要があるからである。

また、このヘッダータイプの構成の給水装置３０は、桶貯水部５１への吐水圧が比較的低いので、桶貯水部５１での水の飛散や騒音が生じにくいため、上述の給水装置３０に備えられている蓋５８を備えていないが、かかる飛散や騒音をよりいっそう低減するために、蓋５８を備えていても良い。

なお、このヘッダータイプの給水装置３０は、上述のアシストタイプの給水装置３０よりも、フロート部３３が縦長となっているが、フロート部３３の長さ、幅、体積等は、必要とされる浮力、アシスト力、上下動のストローク等に応じて適時選択される。

以上説明した給水装置３０では、第２の排水口５５が形成されているフロート部３３の外壁面の外面は平面をなしているが、第２の排水口５５からオーバーフローした水によってエア抜き孔５６をより確実に閉塞するため、かかる外面は、第２の排水口５５からオーバーフローした水をエア抜き孔５６に導く形状とすることがより好ましい。

図１２は、フロート部３３の外面形状を、第２の排水口５５からオーバーフローした水をエア抜き孔５６に導くように構成した例を示す斜視図である。
同図に示すフロート部３３は、第２の排水口５５からその外面に沿って排出された水をエア抜き孔５６に導く導水部７０を同外面に有している。

図１２（ａ）において、導水部７０は、第２の排水口５５の下端部から鉛直下方に向けて延びる態様でフロート部３３の外面に凹設された溝７１によって構成された形状となっている。

エア抜き孔５６は、溝７１の延在方向における中途部において、溝７１内に位置している。この導水部７０では、第２の排水口５５からオーバーフローした水が溝７１に沿って落下し、効率よくエア抜き孔５６に導かれ、エア抜き孔５６をより確実に閉塞する。

図１２（ｂ）において、導水部７０は、第２の排水口５５の下端部から鉛直下方に向けて延びる態様でフロート部３３の外面にエア抜き孔５６の径と略同じ大きさの間隔をもって突設された１対のリブ７２によって構成された形状となっている。

エア抜き孔５６は、リブ７２の延在方向における中途部において、１対のリブ７２の間に位置している。この導水部７０では、第２の排水口５５からオーバーフローした水がリブ７２の間を落下し、効率よくエア抜き孔５６に導かれ、エア抜き孔５６をより確実に閉塞する。

以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、図１２（ｂ）に示した導水部７０を構成するリブ７２を、リブ６０として説明した突部として用いてもよい。

本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

本発明を適用した便器洗浄水供給装置の外観図であって、（ａ）は断面の斜視図、（ｂ）は断面の正面図である。 図１に示した便器洗浄水供給装置に備えられた給水装置の斜視図である。 図２に示した給水装置に備えられたフロート部の斜視図であって、（ａ）は正面側から見た斜視図、（ｂ）は背面側から見た斜視図である。 図３に示したフロート部の形状を示す図であって、（ａ）は側断面図、（ｂ）は平面図である。 図２に示した給水装置の平面図である。 図３に示したフロート部の動作を説明するための図であって、給水時における側断面図である。 図３に示したフロート部の動作を説明するための図であって、給水停止時における側断面図である。 図１に示した便器洗浄水供給装置に搭載可能な別の形態の給水装置を示す斜視図である。 図８に示した給水装置の平面図である。 図８に示した給水装置に備えられた給水ヘッダーを示す斜視図であって、（ａ）は外観の斜視図、（ｂ）は断面の斜視図である。 図１０に示した給水ヘッダーの形状を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）はその一部を背面から見た斜視図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｄ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 他の形態のフロート部の一部の斜視図である。

符号の説明

１０ 便器洗浄タンク
３１ 給水管
３２ 給水バルブ
３３ フロート部
５１ 桶貯水部
５２ エア溜まり部
５２ａ、５２ｂ 複数のエア溜まり部
５３ 区画壁
５４ 第１の排水口
５５ 第２の排水口
５６ エア抜き孔
７０ 導水部

Claims (4)

1. 給水源に接続された給水管と、
   前記給水管から便器洗浄水タンクへ向けた吐止水を切替える給水バルブと、
   上下動に伴って前記給水バルブによる前記吐止水の切替えを行うフロート部とを有する便器洗浄水供給装置において、
   前記フロート部は、上部に形成され前記給水バルブからの吐水の少なくとも一部を供給される桶貯水部と、下部に形成され下方が開放されたエア溜まり部と、前記桶貯水部と前記エア溜まり部とを連通させる第１の排水口と、前記桶貯水部内の水を同フロート部の外面に沿って排出する第２の排水口と、前記エア溜まり部と同フロート部の外部とを連通させ前記第２の排水口から前記外面に沿って排出された水によって閉塞されるエア抜き孔とを有することを特徴とする便器洗浄水供給装置。
2. 前記エア溜まり部を複数に区画する区画壁を有し、前記第１の排水口及び前記エア抜き孔を複数の前記エア溜まり部の１つに形成したことを特徴とする請求項１記載の便器洗浄水供給装置。
3. 前記第１の排水口及び前記エア抜き孔を形成した前記エア溜まり部の体積を、他の前記エア溜まり部の体積より小さくしたことを特徴とする請求項２記載の便器洗浄水供給装置。
4. 前記フロート部は、前記第２の排水口から前記外面に沿って排出された水を、前記エア抜き孔に導く導水部を、同外面に有することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１つに記載の便器洗浄水供給装置。

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