JP2009127390A - トイレ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ボウル部内の汚れの付着と用便時の水跳ねを防止でき、さらに加振器の汚れ付着や加振器による流水の妨げ防止を図ると共に、加振器の通電経路の止水の省略化を可能にすること。
【解決手段】便器１のボウル部２を樹脂製とし、この樹脂製のボウル部２の外側に加振器３を配置すると共に、加振器３の振動がボウル部２を伝播してボウル部２内に溜め置かれている溜め水４に伝わるように、加振器３の振動部３ａをボウル部２の溜め水４に露出しない非露出面２ａに取り付けて成るトイレ装置６である。
【選択図】図１

Description

本発明は、トイレ装置に関し、詳しくはボウル部内の溜め水に対して外部から振動を与えるようにしたトイレ装置に関するものである。

トイレ装置における不満として、陶器製便器のボウル部に汚れが付着し、掃除に手間を要するという問題や、排便時に汚物が溜め水を飛び散らせる水跳ね（おつり）が臀部にあたり不快感を与えるという問題がある。

そこで、従来の不満を解決する１つの手段として、超音波を発生させる振動子等の加振器を溜め水内部に設置して、溜め水を振動させることでボウル部内面の汚れの付着を防止し、且つ水面を波立たせることで水跳ねを抑制するようにした水洗便器が知られている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上記特許文献１に示された従来例では、加振器を溜め水内に露出して設置しているため、加振器に汚物等の汚れが付着しやすいという問題、加振器が流水の妨げになるという問題、加振器の通電経路の止水が困難になるという問題があった。
特開平１１−２９３７５２号公報

本発明は上記の従来の問題点に鑑みて発明したものであって、ボウル部内の汚れの付着と用便時の水跳ねを防止でき、さらに加振器の汚れ付着や加振器による流水の妨げ防止を図ると共に、加振器の通電経路の止水の省略化を可能にするトイレ装置を提供することを課題とするものである。

前記課題を解決するために本発明に係るトイレ装置は、便器１のボウル部２を樹脂製とし、この樹脂製のボウル部２の外側に加振器３を配置すると共に、加振器３の振動がボウル部２を伝播してボウル部２内に溜め置かれている溜め水４に伝わるように、加振器３の振動部３ａをボウル部２の溜め水４に露出しない非露出面２ａに取り付けて成ることを特徴としている。

このような構成とすることで、加振器３の振動を樹脂製のボウル部２を伝播して溜め水４に効率良く伝えることができるので、ボウル部２内面への汚れの付着を防止できると共に、溜め水４の水面を波立たせることで排便時の水跳ねを防止できるようになる。さらに、溜め水４内に加振器３が露出しない構造となるので、加振器３に汚物等の汚れが付着する心配がなく、加振器３による流水の妨げが生じることもなく、加振器３の通電経路を止水する必要もなくなる。

また、上記ボウル部２の加振器３が取り付けられる部位に、加振器３の振動部３ａの形状に応じた平面部２ｃを設けるのが好ましく、この場合、平面部２ｃに対して加振器３の振動部３ａを密着させることが容易となり、加振器３の振動がボウル部２に伝播しやすくなると共に、加振器３の設置角度も決まりやすくなる。

また、上記ボウル部２の加振器３が取り付けられる部位の厚みｄを、他の部位の厚みＤ（＞ｄ）よりも薄肉とするのが好ましく、この場合、薄肉ｄ部分に加振器３を取り付けることで、溜め水４への振動の伝播が向上する。

また、上記加振器３の取付位置が、溜め水４の喫水面５よりも上側で且つボウル部２の前側Ａ、後側Ｂ、若しくは左右両側Ｃ１,Ｃ２のいずれかであるのが好ましく、この場合、加振器３の振動が溜め水４の上方位置に印加されるので、ボウル部２の洗浄後に溜め水４よりも上側の残水４ａ（水滴）を振動させることができ、洗浄後直ちに残水４ａを除去できるため、菌の繁殖を抑制できると共に汚れの付着防止効果を高めることができる。

また、上記加振器３の取付位置が、溜め水４の喫水面５周辺ｂで且つボウル部２の前側Ａ、後側Ｂ、若しくは左右両側Ｃ１,Ｃ２のいずれかであるのが好ましく、この場合、加振器３の振動が喫水面５周辺ｂに対して印加されるので、微弱な波面、水流を生じさせることができ、これにより喫水面５周囲に菌が付着することを抑制できると共に汚れの付着を効果的に防止でき、最も汚れやすい喫水面５の汚れ防止効果を高めることができる。

また、上記加振器３の取付位置が、溜め水４の喫水面５よりも下側で且つボウル部２の前側Ａ、後側Ｂ、若しくは左右両側Ｃ１,Ｃ２のいずれかであるのが好ましく、この場合、加振器３の振動が溜め水４内部に印加されるので、振動エネルギーを溜め水４の水面に集中させて波面を生じさせることができ、これにより水面が波立たって排便時の水跳ね防止効果を高めることができる。

本発明は、加振器の振動を樹脂製のボウル部を伝播してボウル部内の溜め水に伝える構成としたことにより、ボウル部内の汚れの付着と用便時の水跳ねを防止でき、さらに、加振器の汚れ付着や加振器による流水の妨げ防止を図ると共に、加振器の通電経路の止水を不要にできるものである。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。

図１は、請求項１と対応するトイレ装置６の実施形態である。本実施形態は洋式の自動排出機構式の水洗便器１を例示しており、モータ（図示せず）が接続された回転軸５０に支持され、自由端とした終端５１が上下方向に回転及び反転自在とされた可動トラップ５２がボウル部２の排水口１３に接続されている。用便後に給水弁（図示せず）が開いてボウル部２内に洗浄水が供給されると、モータが動作し、回転軸５０が回転して可動トラップ５２の自由端を下方に回転させるものであり、この可動トラップの自由端の回転に伴ってボウル部２内の汚物が洗浄水とともに外部排水管に向かって流出し、便器１外に排出される。汚物が完全に排出された後には、モータにより回転軸５０が逆回転し、可動トラップ５２を反転させて初期状態（図１の状態）に戻し、再び、ボウル部２の内部に給水ラインまで溜め水４が溜められて封水すると共に給水弁が閉動作するように構成されている。

ここで本発明においては、便器１のボウル部２は樹脂にて形成されており、この樹脂製のボウル部２の外側に加振器３が配置されており、加振器３の振動部３ａをボウル部２の溜め水４に露出しない非露出面２ａ（溜め水４に露出する内面とは反対側の外面）に取り付けることで、振動部３ａの振動を樹脂製のボウル部２を伝播してボウル部２内に溜め置かれている溜め水４に伝えるように構成したものである。

ボウル部２を構成する樹脂の種別は特に問わないが、強度、汚れの付着性等を考慮して、アクリル系の素材を使用することが望ましい。

ボウル部２を振動させる加振器３としては、例えば超音波振動を与える超音波加振器を用いることができる。

ところで、ボウル部２の外側に加振器３を設置するにあたって、例えば一般に用いられている陶器ボウルの場合、陶器ボウルの外側に加振器３を設置すると、陶器ボウルの重量が重たく振動が伝播しにくいという問題や、振動伝播を良くするために仮りに陶器の厚みを薄くすると衝撃で破壊しやすいという問題があり、さらに陶器ボウルは外側全体が曲面形状をしているため、加振器３を密着させることができず、加振器３の振動が伝わりにくいといった問題も想定される。

これに対して本発明では、重量が軽く振動が伝播しやすい樹脂の性質に着目し、ボウル部２を樹脂製とし、この樹脂製のボウル部２の非露出面２ａ側に加振器３を設置する方式を採用したものであり、これにより加振器３の振動部３ａからの超音波振動を樹脂製のボウル部２を伝播して溜め水４に効率良く伝えることができると共に、溜め水４内に加振器３が露出しない構造となる。

即ち、樹脂製のボウル部２内に溜め置かれている溜め水４を超音波振動させることによって、ボウル部２内面への汚れの付着を防止でき、結果、樹脂成形品が透明性に優れ且つ高級感を与えることとあいまって、樹脂製のボウル部２内を常に清潔な状態に保つことができ、掃除の手間を省くことができる効果を奏し、さらに溜め水４の水面を波立たせることで排便時の水跳ね（おつり）を防止でき、用便時の不快感を解消できる効果が得られる。

そのうえ、溜め水４内に加振器３が露出しない構造となるので、加振器３に汚物等の汚れが付着する心配がなく、また、加振器３による流水の妨げが生じることもなく、さらに加振器３の通電経路を止水する必要もないという効果も得られる。

図２は請求項２、３に対応する実施形態であり、ボウル部２の加振器３が取り付けられる部位に、加振器３の振動部３ａの形状に応じた平面部２ｃを設けたものである。ちなみに、加振器３をボウル部２の外側に設置するに際して、図２（ａ）に示すように、ボウル部２の非露出面２ａは一般的に曲面形状をしているため、加振器３の振動部３ａを密着させることができず、ボウル部２との間に隙間が生じるという課題がある。

そこで、図２（ｂ）に示すように、加振器３の振動部３ａの形状に応じた平面部２ｃをボウル部２の外側の加振器３を取り付ける部位に形成するのが望ましい。このときボウル部２を構成する樹脂は、一般的な陶器と比較して、自由なボウル形状を一体成形することが可能となるので、ボウル部２を成形する際に曲面形状の一部に平面部２ｃを一体形成することが可能であることから、加振器３の振動部３ａに応じた平面部２ｃを形成しておくことで、平面部２ｃに対して加振器３の振動部３ａを密着させることが容易となり、超音波振動がボウル部２に伝播しやすくなると共に、加振器３の設置角度も決まりやすくなる。

さらに本例では、ボウル部２の加振器３が取り付けられる部位の厚みｄを、他の部位Ｄ（＞ｄ）の厚みよりも薄肉としている。ここでは、平面部２ｃの厚みｄを薄くして超音波振動の伝播が容易となるようしている。またボウル部２の強度、成形性を考慮すると、平面部２ｃにおけるボウル部２の最薄肉部の厚みは３〜５ｍｍ程度としてもよい。

次に、上記加振器３の取り付け方法の概要を図２（ｃ）（ｄ）に示す。

図２（ｃ）は加振器３を接着剤７を用いて接着する方法であり、ボウル部２の外側から加振器３を位置決めする一対の位置決めリブ８を突設し、加振器３の振動部３ａを平面部２ｃに当てた状態で加振器３と位置決めリブ８間の隙間に接着剤７を注入したものであり、位置決めリブ８によって接着時の位置ズレ、及び接着剤７のはみ出しを抑制するようにしたものである。なお接着剤７として超音波振動の伝播効率を高めるための軟質系接着剤が望ましい。また本例の位置決めリブ８は、接着ズレ防止機能だけでなく、加振器３とボウル部２との隙間を埋めて超音波振動の伝播効率を高める機能も有している。

図２（ｄ）は、加振器３を接着レスで堅固に固定する方法であり、加振器３側にネジ孔付き固定用フランジ９を設け、ボウル部２の外側からネジ止め部となる突起１０を突設させ、加振器３の振動部３ａを平面部２ｃに当てた状態で、ネジ１１にて加振器３の固定用フランジ９とボウル部２の突起１０とを締結することにより加振器３とボウル部２との密着度を高めて振動伝播効率を高める効果が得られる。

図３及び図４は、加振器３の取付位置の概要を示している。本例では、ボウル部２の排水口１３側を後側Ｂとし、反対側を前側Ａとしたとき、加振器３の取付位置を、溜め水４の喫水面５よりも上側ａで且つボウル部２の前側Ａ、後側Ｂ、若しくは左右両側Ｃ１,Ｃ２のいずれかとする場合、若しくは、喫水面５周辺ｂで且つボウル部２の前側Ａ、後側Ｂ、若しくは左右両側Ｃ１,Ｃ２のいずれかとする場合、若しくは、喫水面５よりも下側ｃで、且つボウル部２の前側Ａ、後側Ｂ、若しくは左右両側Ｃ１,Ｃ２のいずれかとする場合が挙げられる。以下、具体例を説明する。

図５は、請求項４に対応する実施形態であり、喫水面５よりも上側ａで且つボウル部２の前側Ａと後側Ｂとにそれぞれ加振器３を取り付けた一例である。本例では、超音波振動が喫水面５よりも上方部位に印加されるので、ボウル部２の洗浄後に溜め水４よりも上側ａの残水４ａ（水滴）を前後両側から振動させることで図５の矢印方向に落下させることができる。これにより、洗浄後直ちに残水４ａを除去できるため、菌の繁殖を抑制できると共に汚れの付着を効果的に防止でき、結果、洗浄後の即時乾燥効果を高めることができる。

図６は、請求項５に対応する実施形態であり、喫水面５周辺ｂで且つボウル部２の前側Ａと後側Ｂと左右両側Ｃ１,Ｃ２にそれぞれ加振器３を取り付けた一例である。本例では、超音波振動が喫水面５周辺ｂに対して前後左右の四方の側面からそれぞれ印加されるので、微弱な波面、水流を生じさせることができ、しかも超音波振動をボウル部２の側面と垂直な方向に入射させるための楔形振動伝達部材１６を加振器３とボウル部２の非露出面２ａとの間に設けているので、超音波振動を喫水面５に沿って矢印イ方向に伝播させることができて微弱な波面や水流を発生しやすくしている。これにより、喫水面５の外周から中心側へ向かう放射方向の振動により、喫水面５周囲に菌が付着することを抑制できると共に、汚れの付着を効果的に防止でき、結果、喫水面５の汚れ防止効果を高めることができる。

図７は、請求項６に対応する実施形態であり、喫水面５よりも下側ｃで且つボウル部２の前側Ａと後側Ｂとにそれぞれ加振器３を取り付けた一例である。本例では、超音波振動が溜め水４内部に印加されるので、超音波振動を溜め水４の水面に集中させて、波面を生じさせるものであり、これにより水面を波立たせることができ、排便時の水跳ね防止効果を高めることができる。

図８は、他の実施形態であり、加振器３をボウル部２の底部２ｂの下面中央側に取り付けた場合の一例を示している。図中の１５は、超音波振動をボウル部２の底面と垂直な方向（上方）に入射させるための楔形振動伝達部材である。本例では、溜め水４に対して底部２ｂから上向きに超音波振動Ｇを印加することで、超音波及びキャビテーション泡Ｈ（溜め水４中に発生する気泡）により菌の繁殖を抑制させる効果を得ることができる。

図９は、更に他の実施形態であり、加振器３をボウル部２の汚物Ｑが付着しやすい部位の外側に取り付けた一例を示している。本例では、喫水面５よりも下側ｃで且つ排水口１３周辺の前側Ａと後側Ｂにそれぞれ加振器３を設置したものであり、排水口１３周辺に超音波振動を印加でき、汚物Ｑや汚れの付着を抑制できると共に洗浄時に排水口１３周辺を振動させることで付着した汚れが剥がれやすくなる。これにより、ボウル部２内面に付着する汚物Ｑを軽減できる効果が得られ、掃除の手間を省くことが可能となる。

図１０は、更に他の実施形態であり、加振器３をボウル部２の汚物の落下位置Ｐ周辺の外側複数箇所に取り付けた一例を示している。ちなみに、ボウル部２の汚物の落下位置Ｐは汚物が滑り落ち易い曲面形状となっているが、汚物の状態によっては落下位置Ｐに引っ掛かり、排水時に抵抗となって搬送性能が低下することになる。そこで、本例では、図１０（ａ）に示す落下位置Ｐの裏面側に加振器３をそれぞれ設置するものであり、汚物Ｑの落下位置Ｐ周辺を振動させることにより、図１０（ｂ）のように汚物Ｑを排水口１３側へ確実に滑り落として流れ易い位置へ搬送できるようになる。これにより、搬送性能が向上し、結果、溜め水４の節水を図ることが可能になる。

本発明の一実施形態を示し、樹脂製のボウル部の外側に加振器を設けた場合の側面断面図である。 同上の加振器の設置状態の説明図であり、（ａ）はボウル部の非露出面（曲面）に加振器を取り付けた状態の断面図であり、（ｂ）はボウル部の非露出面に設けた平面部に加振器を取り付けた状態の断面図であり、（ｃ）（ｄ）は加振器の取り付け状態の説明図である。 同上の加振器の取付位置の説明図である。 （ａ）（ｂ）は同上の加振器の取付位置の説明図である 同上の加振器を喫水面よりも上側で且つボウル部の前側と後側とにそれぞれ取り付けた場合の説明図である。 同上の加振器を喫水面周辺で且つボウル部の前後左右両側にそれぞれ加振器を取り付けた場合の説明図である。 同上の加振器を喫水面よりも下側で且つボウル部の前側と後側とにそれぞれ加振器を取り付けた場合の説明図である。 同上の加振器をボウル部の底部下面の中央側に取り付けた場合の説明図である。 同上の加振器をボウル部の汚物が付着しやすい部位の外側に取り付けた場合の説明図である。 （ａ）（ｂ）は同上の加振器をボウル部の汚物の落下位置周辺の外側に取り付けた場合の説明図である。

符号の説明

１ 便器
２ ボウル部
２ａ 非露出面
２ｃ 平面部
３ 加振器
３ａ 振動部
４ 溜め水
５ 喫水面
６ トイレ装置
Ａ 前側
Ｂ 後側
Ｃ１,Ｃ２ 左右両側
ｄ 薄肉部分

Claims (6)

1. 便器のボウル部を樹脂製とし、この樹脂製のボウル部の外側に加振器を配置すると共に、加振器の振動がボウル部を伝播してボウル部内に溜め置かれている溜め水に伝わるように、加振器の振動部をボウル部の溜め水に露出しない非露出面に取り付けて成ることを特徴とするトイレ装置。
2. 上記ボウル部の加振器が取り付けられる部位に、加振器の振動部の形状に応じた平面部を設けたことを特徴とする請求項１記載のトイレ装置。
3. 上記ボウル部の加振器が取り付けられる部位の厚みを、他の部位の厚みよりも薄肉としたことを特徴とする請求項１又は２記載のトイレ装置。
4. 上記加振器の取付位置が、溜め水の喫水面よりも上側で且つボウル部の前側、後側、若しくは左右両側のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のトイレ装置。
5. 上記加振器の取付位置が、溜め水の喫水面周辺で且つボウル部の前側、後側、若しくは左右両側のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のトイレ装置。
6. 上記加振器の取付位置が、溜め水の喫水面よりも下側で且つボウル部の前側、後側、若しくは左右両側のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のトイレ装置。

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