JP2011184996A - 洗浄水タンクの排水弁装置、及び、排水弁装置の排水弁 - Google Patents

Abstract

【課題】軟質材で形成される排水弁であって、シール性能や洗浄性能に影響を与えることなく、確実に止水することができる洗浄タンクの排水弁装置、及び、排水弁装置の排水弁を提供する。
【解決手段】便器を洗浄する洗浄水を貯留する洗浄水タンクの排水弁装置であって、洗浄水タンクの底面に形成された排水口に取り付けられる弁座と、洗浄水タンク内に水平配置された支持軸と、を有する排水弁本体部と、軟質材で形成され、支持軸を中心に上下方向に揺動して弁座に離接することにより排水及び止水を行う排水弁と、を備え、排水弁が弁座を閉止した状態で弁座の上縁部の外郭より外側に位置する排水弁の下面に、下方向へ所定量突出した凸部が形成されていることを特徴とする。

【選択図】 図１

Description

本発明は、水洗便器に供給される洗浄水を貯留する洗浄水タンクに配備される排水弁装置、及び、排水弁装置の排水弁に関する。

従来、水洗便器の洗浄水を貯留する洗浄水タンクの排水弁装置では、洗浄水タンクの底面の排水口に設置された弁座と排水弁とを確実にシールするために、排水弁を軟質材で形成しているものが知られている（例えば、特許文献１）。

特開２００７−３０８９０８号公報

しかし、そのような排水弁においては、洗浄水タンク内に貯留されている洗浄水が排出され、排水弁が弁座の開口を閉止する際に、排出される洗浄水の勢いにより、軟質材で形成された排水弁が弁座の開口内に引き込まれて落ち込み、止水不良になるといった問題が生じている。
その対策として排水弁自体の硬度を上げ、排水弁が弁座の開口内に落ち込まないようにすることが考えられるが、排水弁の硬度を上げると、逆に排水弁の弁座へのシール性能が低下するといった問題がある。
さらに、他の対策として排水弁自体を弁座開口に落ち込まない程度に大きなものにすることが考えられるが、排水弁自体の大きさを大きくすると、排水弁の開閉動作の際、排水弁を大きくした分だけ開閉動作に対する抵抗が増し、洗浄水タンクの洗浄性に影響が出るといった問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、軟質材で形成される排水弁であって、シール性能や洗浄性能に影響を与えることなく、確実に止水することができる洗浄タンクの排水弁装置、及び、排水弁装置の排水弁を提供することにある。

本発明の排水弁装置は、便器を洗浄する洗浄水を貯留する洗浄水タンクの排水弁装置であって、前記洗浄水タンクの底面に形成された排水口に取り付けられる弁座と、前記洗浄水タンク内に水平配置された支持軸と、を有する排水弁本体部と、軟質材で形成され、前記支持軸を中心に上下方向に揺動して前記弁座に離接することにより排水及び止水を行う排水弁と、を備え、前記排水弁が前記弁座を閉止した状態で前記弁座の上縁部の外郭より外側に位置する前記排水弁の下面に、下方向へ所定量突出した凸部が形成されていることを特徴とする。

このような構成とすれば、洗浄水タンクの底面に形成された排出口から排出される洗浄水の勢いにより、軟質材の排水弁が弁座内に引き込まれそうになった場合、排水弁の下面に形成された凸部が弁座の上縁部に当接することにより、排水弁が弁座内へ落ち込むことを防ぐことができ、排水弁の止水不良を防止することができる。また、排水弁自体の硬度を上げたり、大きくしたりすることがないため、シール性能や洗浄性能が低下することを防止することができる。

ここで、前記凸部は、前記排水弁の下面より下方向へ１ｍｍ以上突出していることを特徴とする。

このような構成とすれば、排水弁の下面に形成された前記凸部が弁座の上縁部に当接することにより、排水弁が弁座内へ落ち込むことをより確実に防ぐことができ、排水弁の止水不良をより確実に防止することができる。

また、洗浄水が前記排水口から排出され前記排水弁が前記弁座内へ変位した場合、前記凸部の内側面と前記弁座の上縁部の面とが面当接することを特徴とする。

このような構成とすれば、洗浄水が排出される勢いにより排水弁が変形して弁座内へ変位して引き込まれそうになった場合、凸部の内側面と弁座の上縁部の面とが面当接するために、面同士の間に摩擦が生じ、排水弁が弁座内へ落ち込むことをより確実に防ぐことができ、排水弁の止水不良をより確実に防止することができる。

さらに、前記凸部は、前記弁座の上縁部に沿って、連続的に所定量の長さで形成されていることを特徴とする。

このような構成とすれば、凸部が弁座の上縁部に沿って連続的に所定量の長さで形成されているために、弁座の上縁部と当接した場合、凸部は弁座内への落ち込みを防ぐことができる十分な強度を有することができるため、排水弁が弁座内へ落ち込むことをより確実に防ぐことができ、排水弁の止水不良をより確実に防止することができる。

前記排水弁が前記弁座から離れる際に、前記排水弁の凸部と前記弁座の上縁部との間を通る洗浄水の流速を落とす抵抗手段を、前記排水弁又は前記排水弁本体部に設けたことを特徴とする。

このような構成とすれば、抵抗手段により排水弁の凸部と弁座の上縁部との間の流れを乱すことができるため、その間を流れる洗浄水の流速を落とすことができる。その結果、排水弁が弁座から離れる際に排水弁に作用する弁座内への引き込み力を緩和することができ、排水弁を引き上げる力が弱くても簡単に排水弁を開弁することができる。

便器を洗浄する洗浄水を貯留する洗浄水タンクの排水弁装置に使用される排水弁であって、前記排水弁装置は、前記洗浄水タンクの底面に形成された排水口に取り付けられる弁座と、前記洗浄水タンク内に水平配置された支持軸と、を有する排水弁本体部と、軟質材で形成され、前記支持軸を中心に上下方向に揺動して前記弁座に離接することにより排水及び止水を行う排水弁と、を備え、前記排水弁が前記弁座を閉止した状態で前記弁座の上縁部の外郭より外側に位置する前記排水弁の下面に、下方向へ所定量突出した凸部が形成されていることを特徴とする。

このような構成とすれば、洗浄水タンクの底面に形成された排出口から排出される洗浄水の勢いにより、軟質材の排水弁が弁座内に引き込まれそうになった場合、排水弁の下面に形成された凸部が弁座の上縁部に当接することにより、排水弁が弁座内へ落ち込むことを防ぐことができ、排水弁の止水不良を防止することができる。また、排水弁自体の硬度を上げたり、大きくしたりすることがないため、シール性能や洗浄性能が低下することを防止することができる。

本発明により、軟質材で形成される排水弁であって、シール性能や洗浄性能に影響を与えることなく、確実に止水することができる洗浄タンクの排水弁装置、及び、排水弁装置の排水弁を提供することができる。

本発明の実施形態である排水弁装置が配備された洗浄水タンク装置を示す正面概略断面図である。 図１で示す排水弁装置が開弁状態にあるときの正面概略断面図である。 図２に示す排水弁装置の斜視図である。 図３に示す排水弁装置を構成する排水弁の斜視図である。 図４に示す排水弁の側面概略断面図である。 排水弁が弁座内に引き込まれそうになった状態を示す排水弁と弁座の一部拡大断面図である。 排水弁が弁座から離れた直後の状態を示す排水弁と弁座の一部拡大断面図である。

以下に、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施形態である排水弁装置が配備された洗浄水タンク装置を示す正面概略断面図、図２は、図１で示す排水弁装置が開弁状態にあるときの正面概略断面図である。図１に示すように本実施形態の排水弁装置１０は便器（図示せず）を洗浄する洗浄水Ｗを貯留する洗浄水タンク装置３０に配備されている。洗浄タンク装置３０は洗浄水を貯留する箱形の洗浄水タンク３１と、洗浄水タンク３１内への水を供給する給水装置４０と、洗浄水タンク３１内に貯留された洗浄水Ｗを便器（図示せず）に向かって排出する操作を行うための洗浄操作装置５０と、洗浄操作の動作と連携して洗浄水Ｗを排出した後、自動停止する排水弁装置１０と、を備えている。

給水装置４０は、洗浄水タンク３１の片方の側壁３１ａよりに配備され、給水源（図示せず）に接続される給水管４１と、洗浄水タンク３１内への給水・止水を行うため給水管の上端部に設けられた給水バルブ４２と、洗浄水タンク３１内の洗浄水Ｗの水位の上下動に応じて給水バルブ４２の開閉を行うフロート部４３と、を備えている。

洗浄操作装置５０は、洗浄水タンク３１の他方の側壁３１ｃに回転可能に軸支された操作レバー５１と、操作レバー５１と調整部５５を介して連接された状態で洗浄水タンク３１内に水平配置された回転軸５２と、回転軸５２の先端綿のアーム部５３先端と排水弁の頂上の係止部２１とを連結する玉鎖５４と、を備えている。調整部５５は回転操作された操作レバー５１が元の状態に戻るときに抵抗力を発生されるダンパ機能を有する。

図１、図２に示すように排水弁装置１０は、洗浄水タンク３１の底面３１ｂに形成された排水口１８に取り付けられた略円筒状の弁座１１と、洗浄水タンク３１内に立設されたオーバーフロー管１６に水平配置された支持軸１５と、を有する排水弁本体部１７と、軟質性塩化ビニル樹脂等の軟質材で形成され、支持軸１５を中心に上下方向に揺動して弁座１１に離接することにより排水および止水を行う排水弁２０と、を備え、排水弁２０の下面に形成された中空膨出部２６に、洗浄水の流速を落とす抵抗手段２８と、が設けられている。弁座１１のフランジ部１４より下方の筒状部１３は排水口１８内に挿通され、オーバーフロー管１６の下端部分は水平流路１９を介して略円筒形の弁座１１内に連通している。

排水弁２０が弁座１１から離れる際に、フランジ部２３の下面に形成された凸部２４と、弁座１１の上縁部１２との間を通る洗浄水Ｗの流速を落とす抵抗手段として、排水弁２０の中空膨出部２６の内外を連通する透孔２８が設けられている。

図３は、図２に示す排水弁装置の斜視図、図４は、図３に示す排水弁装置を構成する排水弁の斜視図、図５は、図４に示す排水弁の側面概略断面図である。図３から図５に示すように、抵抗手段である透孔２８は、中空膨出部２６に複数個設けられている。少なくとも１つは、前面部２７に設けられており、その他は、トイレタンクの種類により間隔ごとに設けられている。間隔は等間隔でなくても良いし、透孔２８と重ならない間隔であれば良い。また、透孔２８の形状は、円形でなくても良いし、大きさは、トイレのタンクの大きさにより異なっても良い。

図３から図５に示すように、排水弁２０は、支持軸１５に基端側の軸孔２５ａを介して回動自在に軸支された一対のアーム部２５と、アーム部２５の先端側に一体的に形成された略円形ハット状の膨出部２２と下面に設けられた円形ドーム状の中空膨出部２６と、を備えている。軸心の周囲には、上方に盛り上がった膨出部２２が形成され、凸状部の周囲に円板状のフランジ部２３が形成されている。フランジ部２３の下面には、下方へ１ｍｍ以上の長さで突出した凸部２４が、弁座１１の上縁部１２の外周に沿うように周方向に連続的に形成されている。フランジ部２３の下面が、弁座１１の上縁部に接することにより、洗浄水Ｗの排出及び止水が行われる。

図１に示すように、洗浄水タンク３１が待機状態にあるとき、排水弁装置１０の排水弁２０は弁座１１に密着して止水状態になっているため、洗浄水タンク３１内の洗浄水Ｗは一定水位に保たれている。

図２に示すように、操作レバー５１が回転操作されると、回転軸５２及びアーム部５３が回転して玉鎖５４全体が引き上げられるので、排水弁２０が支持軸１５を中心に上方へ起立するように回動する。これにより、図３に示すように、排水弁２０のフランジ部２３が弁座１１の上縁部１２から離れ、開弁状態となるので、洗浄水タンク３１内の洗浄水Ｗは弁座１１内へ流入し、水洗便器（図示せず）に向かって供給される。

この時、洗浄水タンク３１より排水口１８から排出される洗浄水Ｗの勢いにより、軟質材の排水弁２０が弁座１１内に引き込まれそうになった場合、フランジ部の下面に形成された凸部２４が弁座１１の上縁部１２の外郭に接するため、排水弁２０の弁座１１内への落ち込みを防ぐことができ、排水弁２０の止水不良を防止することができる。

図６は、排水弁が弁座内に引き込まれそうになった状態を示す排水弁と弁座の一部拡大断面図である。図６に示すように、排水弁２０が弁座１１内へ変位して引き込まれそうになった場合、凸部２４の内側面と弁座１１の上縁部１２の面とが面当接することにより、その面当接部分Ａに摩擦力が発生し、排水弁２０が弁座１１内に落ち込むことを防ぐことができる。

また、弁座１１の上縁部１２の外周に沿って、凸部２４が連続的に所定量の長さで排水弁２０の下面に形成されているために、凸部２４は弁座１１の上縁部１２と当接した場合に落ち込みを防ぐことができる十分な強度を有することができ、排水弁２０が弁座１１内へ落ち込むことをより確実に防ぐことができ、排水弁２０の止水不良をより確実に防止することができる。なお、本実施形態では、凸部２４を、弁座１１の上縁部１２の略全周長さに亘って連続的に形成しているが、前半周に亘って連続的に形成しても、前半周より短い長さに亘って連続的に形成しても良く、排水弁２０が弁座１２内への落ち込むことを防止することができれば何れの長さで連続的に形成しても良い。

図７は、排水弁が弁座から離れた直後の状態を示す排水弁と弁座の一部拡大断面図である。排水弁が弁座から離れた直後（図７）は、排水弁２０の凸部２４と弁座１１の上縁部１２との間を通る洗浄水流れＷ´の流速が瞬間的に大きくなるため、排水弁２０を弁座１１方向へ引き込み閉弁状態に戻そうとする力が強くなり、操作レバー５１で玉鎖５４を引き上げ、排水弁２０を開弁するには大きな操作力が必要となる。しかし、排水弁２０の中空膨出部２６に抵抗手段である透孔２８が形成されているため、排水弁２０の凸部２４と弁座１１の上縁部１２との間の流れに乱流Ｗ´´を生じさせることができるため、その間を流れる洗浄水の流速を落とすことができる。その結果、排水弁２０を弁座１１から引き上げる際に排水弁２０に作用する弁座１１方向への引き込み力が緩和され、排水弁２０を引き上げる力が弱くても簡単に排水弁２０を開弁することができる。

上記実施形態では、抵抗手段を排水弁２０の中空膨出部２６に透孔２８を設けたものとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、中空膨出部２６の外表面を凸形状にして抵抗を与えるものとしても良く、それらを排水弁本体部１７側に設けても良い。

本発明の洗浄水タンクの排水弁装置、及び、排水弁装置の排水弁は、一般住宅や公共施設などの水洗トイレの便器洗浄水タンク装置の構成機材として広く利用することができる。

１０ 排水弁装置
１１ 弁座
１２ 上縁部
１３ 筒状部
１４、２３ フランジ部
１５ 支持軸
１６ オーバーフロー管
１７ 排水弁本体部
１８ 排水口
１９ 水平流路
２０ 排水弁
２１ 係止部
２２ 膨出部
２４ 凸部
２５、５３ アーム部
２５ａ 軸孔
２６ 中空膨出部
２７ 前面部
２８ 抵抗手段（透孔）
２９ 貫通孔
３０ 洗浄水タンク装置
３１ 洗浄水タンク
３１ａ、３１ｃ 側壁
３１ｂ 底面
４０ 給水装置
４１ 給水管
４２ 給水バルブ
４３ フロート部
５０ 洗浄操作装置
５１ 操作レバー
５２ 回転軸
５４ 玉鎖部
５５ 調整部
Ｗ 洗浄水
Ｗ´ 凸部と弁座の上縁部との間を通る洗浄水流れ
Ｗ´´ 乱流
Ａ 面当接部分

Claims (6)

1. 便器を洗浄する洗浄水を貯留する洗浄水タンクの排水弁装置であって、
   前記洗浄水タンクの底面に形成された排水口に取り付けられる弁座と、前記洗浄水タンク内に水平配置された支持軸と、を有する排水弁本体部と、
   軟質材で形成され、前記支持軸を中心に上下方向に揺動して前記弁座に離接することにより排水及び止水を行う排水弁と、を備え、
   前記排水弁が前記弁座を閉止した状態で前記弁座の上縁部の外郭より外側に位置する前記排水弁の下面に、下方向へ所定量突出した凸部が形成されていることを特徴とする排水弁装置。
2. 前記凸部は、前記排水弁の下面より下方向へ１ｍｍ以上突出していることを特徴とする請求項１記載の排水弁装置。
3. 前記排水口から洗浄水が排出されることにより、前記排水弁が前記弁座内へ変位した場合、前記凸部の内側面と前記弁座の上縁部の面とが面当接することを特徴とする請求項１又は２に記載の排水弁装置。
4. 前記凸部は、前記弁座の上縁部に沿って、連続的に所定量の長さで形成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の排水弁装置。
5. 前記排水弁が前記弁座から離れる際に、前記排水弁の凸部と前記弁座の上縁部との間を通る洗浄水の流速を落とす抵抗手段を、前記排水弁又は前記排水弁本体部に設けたことを特徴とする請求項４に記載の排水弁装置。
6. 便器を洗浄する洗浄水を貯留する洗浄水タンクの排水弁装置に使用される排水弁であって、
   前記排水弁装置は、前記洗浄水タンクの底面に形成された排水口に取り付けられる弁座と、前記洗浄水タンク内に水平配置された支持軸と、を有する排水弁本体部と、
   軟質材で形成され、前記支持軸を中心に上下方向に揺動して前記弁座に離接することにより排水及び止水を行う排水弁と、を備え、
   前記排水弁が前記弁座を閉止した状態で前記弁座の上縁部の外郭より外側に位置する前記排水弁の下面に、下方向へ所定量突出した凸部が形成されていることを特徴とする排水弁。