JP2012149415A - Urinal - Google Patents

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Yusuke Araki
祐介 荒木
Taichi Kusano
太一 草野
Koichi Toyoda
弘一 豊田
Akemi Takeshita
朱美 竹下
Yukiko Yano
佑希子 矢野
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Toto Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a urinal capable of suppressing the formation of urinary calculi in a drain horizontal branch pipe while securing water-saving performance.SOLUTION: The urinal US supplies washing water just at a timing when urine discharged by a user reaches a bowl part so as to reduce the concentration of the urine accumulated mainly at a trap part.

Description

本発明は、トイレに設置され、器具排水管によって排水横枝管に接続される小便器に関する。   The present invention relates to a urinal installed in a toilet and connected to a drain side branch pipe by an appliance drain pipe.

公共の男性用トイレでは、大便器とは別に小便器が設置されている。大便器とは独立させて小便器を設ける場所は公共の男性用トイレに限らず、住宅のトイレにおいてもそのような設置態様が採用されている。   In public men's toilets, urinals are installed separately from urinals. The place where the urinal is provided independently of the toilet is not limited to the public men's toilet, and such an installation mode is also employed in a residential toilet.

このような小便器の一例が下記特許文献1に開示されている。下記特許文献1の図1〜図5に示されているように、小便器は、ボウル部と、ボウル部の底部に配置された排水口と、この排水口に連通するトラップと、このトラップ末端から排水配管に連結される出口管と、を有している。ボウル部は、このボウル部を構成するボウル壁面と、このボウル壁面の周囲を取り囲む外側壁面と、ボウル壁面の上端から前方にほぼ水平方向に延びる上部壁面と、を有している。   An example of such a urinal is disclosed in Patent Document 1 below. As shown in FIGS. 1 to 5 of Patent Document 1 below, the urinal includes a bowl portion, a drain port disposed at the bottom of the bowl portion, a trap communicating with the drain port, and a trap end. And an outlet pipe connected to the drainage pipe. The bowl portion has a bowl wall surface constituting the bowl portion, an outer wall surface surrounding the periphery of the bowl wall surface, and an upper wall surface extending in a substantially horizontal direction forward from the upper end of the bowl wall surface.

排水口は、ボウル部の底部に開口しており、概ねU字型のトラップに続いている。小便器のトラップ内には所定量の溜水があり、結果として所定の高さまで封水が溜まっている。出口管は、トラップの後部に連通し、ほぼ水平方向且つ後方に延びている。小便器を設置する際には、出口管は、小便器を設置する壁面に設けられた排水配管(小便器と更に下流側の排水配管である排水横枝管とを繋ぐ排水管であって、以下器具排水管ともいう)に、パッキンを介して接続される。器具排水管は、更に下流側の排水配管(以下、排水横枝管ともいう)に接続されている。   The drain opening is open at the bottom of the bowl and follows a generally U-shaped trap. There is a predetermined amount of water in the urinal trap, and as a result, the sealed water is stored up to a predetermined height. The outlet pipe communicates with the rear part of the trap and extends substantially horizontally and rearwardly. When installing the urinal, the outlet pipe is a drain pipe (the drain pipe connecting the urinal and the drainage side branch pipe which is the drain pipe on the downstream side, provided on the wall where the urinal is installed, (Hereinafter also referred to as an instrument drain pipe) through a packing. The appliance drain pipe is further connected to a drain pipe on the downstream side (hereinafter also referred to as a drain side branch pipe).

このような小便器は、特に公共のトイレにおいて複数並べて設置されることが多い。下記特許文献2に開示されているように、複数の小便器が並べて設置される場合、一つの排水横枝管の上流側から下流側に向かって順に小便器からの器具排水管が接続される。   Such urinals are often installed side by side, particularly in public toilets. As disclosed in Patent Document 2 below, when a plurality of urinals are installed side by side, a device drainage pipe from the urinal is connected in order from the upstream side to the downstream side of one drainage lateral branch pipe. .

特開2005−290718号公報JP-A-2005-290718 特開2007−321371号公報JP 2007-321371 A

上述した小便器のトラップは、概ねU字型のトラップに所定量の水が溜められて溜水となっており、この溜水によって所定の高さまでの封水が確保されている。小便器を使用して排尿を行うと、トラップ内に尿が流れ込み、流れ込んだ尿によって溜水の一部が排出され、トラップ内は尿と水とが混在した状態となる。排尿後にボウル部に洗浄水を流すとその洗浄水がトラップ内に流れ込み、尿と水とが混在した状態の液体を排出させ置換することでトラップ内を洗浄する。   In the urinal trap described above, a predetermined amount of water is stored in a generally U-shaped trap to form a stored water, and sealed water up to a predetermined height is secured by the stored water. When urination is performed using a urinal, urine flows into the trap, a part of the accumulated water is discharged by the urine that flows, and urine and water are mixed in the trap. When washing water is poured into the bowl after urination, the washing water flows into the trap, and the trap is washed by discharging and replacing the liquid in which urine and water are mixed.

このようにボウル部に洗浄水を流してトラップ内の尿を水に置換するにあたっては、置換後の状態すなわち洗浄後の状態において、トラップ内に残存する尿が可能な限り少なくなることが好ましいものである。しかしながら、置換率を上げてトラップ内の尿の略全量を水によって置換しようとすれば、トラップ内の溜水量に対して供給する洗浄水量を増やす必要がある。   In this way, when rinsing water is passed through the bowl portion to replace the urine in the trap with water, it is preferable that the urine remaining in the trap is reduced as much as possible in the state after replacement, that is, the state after cleaning. It is. However, if an attempt is made to replace substantially the entire amount of urine in the trap with water by increasing the replacement rate, it is necessary to increase the amount of washing water supplied relative to the amount of stored water in the trap.

一方、近年の環境意識の高まりを受けて、節水志向も更に高まっており、洗浄水の量は極力少なくすることが求められている。この節水に対するニーズと上述した置換率の向上に対するニーズとを両立させるためには、溜水量を少なくすることが有効であると本発明者らは考えた。そこで本発明者らは、溜水量を少なくしたトラップを試作し、実際に小便器に取り付けた場合にどのような事象が発生するかを検証した。   On the other hand, with the recent increase in environmental awareness, the desire to save water is further increasing, and the amount of washing water is required to be reduced as much as possible. In order to satisfy both the need for water saving and the need for improvement of the above-described replacement rate, the present inventors considered that it is effective to reduce the amount of stored water. Therefore, the present inventors made a prototype of a trap with a reduced amount of accumulated water, and verified what kind of event occurred when it was actually attached to a urinal.

その検証の結果、ボウル部に流す洗浄水の水量を減少させてもトラップの置換率を向上させることができ、トラップ内に残存する尿を十分に減少させることに成功した。ところが、公共の男性用トイレを想定し、小便器を複数個連続して配置すると、排水横引管に尿石が形成されやすくなっていることを発見した。具体的には、節水しながらトラップの置換率を上げた小便器を連続して配置し、それら連続して配置した小便器から一つの排水横枝管に排水を流すように配置した。このように配置し、通常の使用状態のもとで実使用試験を行うと、排水横枝管において発生する尿石が従前に比較して増えていることが判明した。   As a result of the verification, it was possible to improve the replacement rate of the trap even if the amount of washing water flowing into the bowl portion was reduced, and succeeded in sufficiently reducing the urine remaining in the trap. However, assuming a public men's toilet, it was discovered that urine stones were easily formed in the drainage horizontal pipe when multiple urinals were placed in succession. Specifically, urinals with a higher trap replacement rate while conserving water were continuously arranged, and the urinals were arranged to flow through one drainage side branch pipe from the continuously arranged urinals. When it was arranged in this way and an actual use test was conducted under normal use conditions, it was found that the number of urine stones generated in the drainage lateral branch pipes increased compared to before.

尿石の増加の直接的な原因は、排水横枝管内に小便器から流し込まれた尿が、そのままの状態か高い尿濃度の液体の状態で残存し、その残存した尿成分に起因して尿石が発生することである。具体的には、尿中に含まれる尿素がバクテリアによって分解され、アンモニアが発生し、そのアンモニアによりpHが高まり、尿中や洗浄水に含まれるカルシウムイオンが結晶化したカルシウム化合物として配管の内部に付着して尿石が発生することであると考えられる。しかしながら、本発明者らは上述したようにトラップの溜水量を少なくし、その少なくした溜水量に見合った洗浄水を供給する小便器によって検証を行っている。従って、トラップ内に残存する尿を置換するのに十分な洗浄水を供給しているのであるから、その洗浄水と共に渾然一体となった尿が排水横枝管から流れていけば、排水横枝管に尿濃度の高い液体の状態(尿がそのままの状態を含む)で残存することは想定し難いものである。   The direct cause of the increase in urinary stones is that the urine poured from the urinal into the drainage lateral branch pipe remains as it is or in a liquid state with a high urine concentration. Stone is generated. Specifically, urea contained in urine is decomposed by bacteria, ammonia is generated, pH is increased by the ammonia, and calcium ions contained in urine and washing water are crystallized as calcium compounds inside the pipe. It is thought that it adheres and urine stones are generated. However, as described above, the present inventors have conducted verification using a urinal that reduces the amount of trapped water and supplies cleaning water corresponding to the reduced amount of stored water. Therefore, since the washing water sufficient to replace the urine remaining in the trap is supplied, if the urine that is suddenly integrated with the washing water flows from the drainage side branch pipe, It is difficult to assume that the urine remains in a liquid state (including urine as it is) in the tube.

そこで本発明者らは、洗浄水と尿とが渾然一体となって排水横枝管に流れて行っていないのではないかと仮定して更なる検討を行った。溜水量を少なくしたトラップでは、排尿直後のトラップの尿濃度は従来のものに比較して高くなっている。一方で、小便器のボウル部に流す洗浄水の水量を従来に比較して少なくしたとしても、洗浄水をボウル部に広げて流す必要性から一定の水量は確保する必要がある。そのため、排尿後にボウル部に十分広がる程度の洗浄水を流すと、トラップ内の尿濃度の高い液体が洗浄水によって押し出され、排水横枝管に流れ込むことになる。小便器の設置態様を考慮すれば、排水横枝管の途中に小便器に繋がる器具排水管が繋がれていることから、最初に流れてくる液体の一部は上流側に一旦流れて、その後下流側に戻ってくるのではないかと本発明者らは考えた。   Therefore, the present inventors have further studied on the assumption that the washing water and urine are not integrated and flow into the drainage horizontal branch pipe. In the trap with a small amount of accumulated water, the urine concentration in the trap immediately after urination is higher than that in the conventional trap. On the other hand, even if the amount of washing water flowing to the bowl portion of the urinal is reduced as compared with the conventional case, it is necessary to ensure a certain amount of water because the washing water needs to be spread and flowed to the bowl portion. For this reason, when washing water that spreads sufficiently to the bowl portion after urination flows, a liquid with a high urine concentration in the trap is pushed out by the washing water and flows into the drainage lateral branch pipe. Considering the installation mode of the urinal, since the instrument drain pipe connected to the urinal is connected in the middle of the drainage side branch pipe, a part of the first flowing liquid once flows upstream and then The present inventors thought that it might return to the downstream side.

上述したように溜水量を少なくしたトラップでは、最初に流れてくる液体は尿濃度の高い液体であるから、その後に洗浄水が流れてきたとしても、上流側に流れた尿濃度の高い液体が下流側に戻ってくる前に洗浄水は流れ去ってしまうのではないかと本発明者らは考えた。このような現象が起こっているのであれば、尿濃度の高い液体は尿濃度が高い状態で排水横枝管内に残存しやすくなり、尿石の発生に繋がっているものと思われる。このような排水横枝管内における尿濃度の高い液体の残存現象を回避するために、洗浄水量を増やすことも考えられる。しかしながら、そのように洗浄水量を増やすことは、そもそもの目的である節水性能に優れた小便器を提供することに反するため採用できるものではない。   As described above, in the trap with a small amount of stored water, the liquid that flows first is a liquid with a high urine concentration. Therefore, even if the wash water flows after that, the liquid with a high urine concentration that flows upstream The present inventors thought that the washing water would flow away before returning to the downstream side. If such a phenomenon has occurred, it is considered that a liquid with a high urine concentration tends to remain in the drainage lateral branch pipe in a state where the urine concentration is high, leading to generation of urinary stones. In order to avoid such a residual phenomenon of liquid with a high urine concentration in the drainage horizontal branch pipe, it is conceivable to increase the amount of washing water. However, such an increase in the amount of washing water cannot be employed because it is contrary to providing a urinal with excellent water-saving performance, which is the original purpose.

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、節水性能は確保しつつも、排水横枝管内における尿石の発生を抑制することが可能な小便器を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a urinal capable of suppressing generation of urinary stones in the drainage lateral branch pipe while ensuring water saving performance. It is in.

上記課題を解決するために本発明に係る小便器は、トイレに設置され、器具排水管によって排水横枝管に接続される小便器であって、尿流を受けるボウル部と、このボウル部の底部に開口した排水口と、この排水口に連通し封水を形成するトラップ部と、を有する小便器本体と、前記ボウル部に洗浄水を供給するための給水手段と、前記給水手段から前記ボウル部への給水を調整する調整手段と、前記調整手段を制御することで、前記給水手段から前記ボウル部への給水を実行させる制御手段と、を備え、前記制御手段は、使用者が前記ボウル部に向けて放尿した尿が前記トラップ部に流入する前に、尿の濃度を下げるように、前記ボウル部への給水を実行することを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a urinal according to the present invention is a urinal installed in a toilet and connected to a drain side branch pipe by an instrument drain pipe, and a bowl portion for receiving a urine flow; A urinal body having a drain opening that opens to the bottom, and a trap part that communicates with the drain to form sealed water, water supply means for supplying cleaning water to the bowl part, and from the water supply means Adjusting means for adjusting the water supply to the bowl portion, and control means for controlling the adjustment means to execute water supply from the water supply means to the bowl portion. Before the urine urinated toward the bowl portion flows into the trap portion, water supply to the bowl portion is performed so as to reduce the concentration of urine.

本発明によれば、節水性能は確保しつつも、排水横枝管内における尿石の発生を抑制することが可能な小便器を提供することができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the urinal which can suppress generation | occurrence | production of the urine stone in a drainage horizontal branch pipe can be provided, ensuring water saving performance.

本発明の実施形態である小便器を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the urinal which is embodiment of this invention. 図1に示す給水ユニットの機能的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the functional structure of the water supply unit shown in FIG. 図1に示すトラップ部を示す概略図である。It is the schematic which shows the trap part shown in FIG. 図2に示す尿感知センサー及び制御部の挙動を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the behavior of the urine detection sensor and control part which are shown in FIG. 図1に示す小便器に排尿・吐水した場合の、トラップ部の様子を示す概略図である。It is the schematic which shows the mode of a trap part at the time of urination and water discharge to the urinal shown in FIG. 図1に示す小便器に排尿・吐水した場合の、図1に示す小便器に繋がっている器具排水管及び排水横枝管の内部の様子を示す概略図である。It is the schematic which shows the mode inside the instrument drainage pipe connected to the urinal shown in FIG. 1, and a drainage side branch pipe at the time of urination and water discharge to the urinal shown in FIG. 図5に示す状況から洗浄水のみが吐水された場合の、トラップ部の様子を示す概略図である。It is the schematic which shows the mode of a trap part when only wash water is discharged from the condition shown in FIG. 図5に示す状況から洗浄水のみが吐水された場合の、器具排水管及び排水横枝管の内部の様子を示す概略図である。It is the schematic which shows the mode inside an instrument drainage pipe and a drainage side branch pipe when only cleaning water is discharged from the situation shown in FIG.

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the description, the same constituent elements in the drawings will be denoted by the same reference numerals as much as possible, and redundant description will be omitted.

本発明の実施形態である小便器について図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施形態である小便器USを示す断面図である。図1に示されるように、小便器USは、給水ユニット10(調整手段、制御手段)と、小便器本体20と、給水管30,31(給水手段)と、スプレッダー35と、トラップ部TPとを備えている。小便器本体20及び給水ユニット10は、建築躯体の壁面WLに取り付けられている。   A urinal according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a urinal US which is an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the urinal US includes a water supply unit 10 (adjustment means, control means), a urinal body 20, water supply pipes 30, 31 (water supply means), a spreader 35, and a trap portion TP. It has. The urinal body 20 and the water supply unit 10 are attached to the wall surface WL of the building frame.

小便器本体20は、ボウル部201を備えている。ボウル部201は、小便器本体20の使用者からの尿流を受け止める部分である。使用者から放たれた尿流は、ボウル部201後方のボウル壁面202に当たって下方に流れる。下方に流れた尿流は、ボウル部201の底部に開口した排水口203からトラップ部TPへと流れる。排水口203には目皿204が配置されている。   The urinal body 20 includes a bowl portion 201. The bowl part 201 is a part that receives the urine flow from the user of the urinal body 20. The urine flow released from the user hits the bowl wall surface 202 behind the bowl portion 201 and flows downward. The urine flow that has flowed downward flows from the drain port 203 opened at the bottom of the bowl portion 201 to the trap portion TP. An eye plate 204 is disposed at the drain outlet 203.

ボウル部201の後方であって壁面WL側のボウル壁面202上部には、スプレッダー35が取り付けられている。スプレッダー35には給水管31が繋がれていて、給水管31から供給される洗浄水を放出するように構成されている。スプレッダー35が放出する洗浄水は、ボウル壁面202に沿って幅方向(図1の紙面を貫く方向)に広がってボウル壁面202を洗浄する。ボウル壁面202を洗浄した洗浄水は、ボウル部201の底部に開口した排水口203からトラップ部TPへと流れる。   A spreader 35 is attached to the upper part of the bowl wall 202 on the wall WL side behind the bowl 201. A water supply pipe 31 is connected to the spreader 35 and is configured to discharge cleaning water supplied from the water supply pipe 31. The washing water discharged from the spreader 35 spreads in the width direction (direction passing through the paper surface of FIG. 1) along the bowl wall surface 202 and cleans the bowl wall surface 202. The washing water that has washed the bowl wall surface 202 flows from the drainage port 203 opened at the bottom of the bowl portion 201 to the trap portion TP.

給水管31は、小便器本体20内に配置されている給水管である。給水管31の上流側には給水管30が繋がれている。給水管30は、小便器本体20と給水ユニット10とを繋ぐ給水管である。給水ユニット10は、建築側給水管40に繋がれている。建築側給水管40は、壁面WLの裏面側に配置されており、給水源から水を供給し給水ユニット10に送り出している。給水ユニット10の構成については後述する。   The water supply pipe 31 is a water supply pipe disposed in the urinal body 20. A water supply pipe 30 is connected to the upstream side of the water supply pipe 31. The water supply pipe 30 is a water supply pipe that connects the urinal body 20 and the water supply unit 10. The water supply unit 10 is connected to the building-side water supply pipe 40. The building-side water supply pipe 40 is disposed on the back side of the wall surface WL, supplies water from a water supply source, and sends it out to the water supply unit 10. The configuration of the water supply unit 10 will be described later.

小便器本体20の排水口203に連通して封水を形成するように、トラップ部TPが配置されている。トラップ部TPは封水を形成すると共に、排水口203から流れ込む尿や洗浄水を排水として器具排水管50側に送り出している。器具排水管50は、壁面WLの裏面側に配置されており、尿や洗浄水を含む排水を更に下流側へと搬送している。トラップ部TPの構成については後述する。   The trap portion TP is arranged so as to communicate with the drain outlet 203 of the urinal body 20 to form a sealed water. The trap part TP forms sealed water and feeds urine and washing water flowing from the drain outlet 203 to the appliance drain pipe 50 side as drainage. The instrument drain pipe 50 is disposed on the back surface side of the wall surface WL, and conveys waste water containing urine and washing water further downstream. The configuration of the trap unit TP will be described later.

続いて、図2を参照しながら給水ユニット10について説明する。図2(A)は、給水ユニット10の機能的な構成を示すブロック図である。図2(A)に示されるように、給水ユニット10は、尿感知センサー101と、制御部102(制御手段)と、電磁弁103(調整手段)とを備えている。   Next, the water supply unit 10 will be described with reference to FIG. FIG. 2A is a block diagram illustrating a functional configuration of the water supply unit 10. As shown in FIG. 2A, the water supply unit 10 includes a urine sensing sensor 101, a control unit 102 (control means), and an electromagnetic valve 103 (adjustment means).

尿感知センサー101は、小便器USを使用した際に、尿の流れによって小便動作を検知するためのセンサーである。尿感知センサー101としては、トラップ部TP後方の器具排水管50に設置された、例えば図2の(B)のような流量センサーが適宜用いられる。尿感知センサー101は、小便動作の検知結果を制御部102に出力する。   The urine detection sensor 101 is a sensor for detecting urine movement by the flow of urine when the urinal US is used. As the urine detection sensor 101, for example, a flow sensor as shown in FIG. 2B installed in the instrument drain pipe 50 behind the trap portion TP is used as appropriate. The urine detection sensor 101 outputs the detection result of the urine movement to the control unit 102.

制御部102は、尿感知センサー101の検知結果に基づいて、使用者の排尿を洗浄するように所定のタイミングで、電磁弁103を所定の開度に開いたり閉じたりするための制御信号を出力する。制御部102が出力する制御信号の具体例については後述する。   Based on the detection result of the urine sensor 101, the control unit 102 outputs a control signal for opening and closing the electromagnetic valve 103 to a predetermined opening at a predetermined timing so as to wash the user's urination. To do. A specific example of the control signal output by the control unit 102 will be described later.

電磁弁103は、建築側給水管40と給水管30との間に設けられている。電磁弁103が閉じられていると、建築側給水管40から供給される水は給水管30に流れないように止水される。電磁弁103が開いていると、建築側給水管40から供給される水は、電磁弁103の開度に応じた瞬間流量(電磁弁103近傍の管路を通過する際の瞬間流量(m/s))で給水管30に流れる。 The electromagnetic valve 103 is provided between the building-side water supply pipe 40 and the water supply pipe 30. When the electromagnetic valve 103 is closed, the water supplied from the building-side water supply pipe 40 is stopped so as not to flow into the water supply pipe 30. When the electromagnetic valve 103 is open, the water supplied from the building-side water supply pipe 40 has an instantaneous flow rate according to the opening degree of the electromagnetic valve 103 (an instantaneous flow rate when passing through a pipe line in the vicinity of the electromagnetic valve 103 (m 3 / S)) to the water supply pipe 30.

続いて、図3を参照しながらトラップ部TPについて説明する。図3は、トラップ部TPを示す概略図である。図3に示されるように、トラップ部TPは上流側から順に、上流接続部TPaと、上流封水部TPbと、底部TPcと、下流封水部TPdと、下流あふれ部TPeとを備えている。   Next, the trap unit TP will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram showing the trap unit TP. As shown in FIG. 3, the trap part TP includes an upstream connection part TPa, an upstream sealing part TPb, a bottom part TPc, a downstream sealing part TPd, and a downstream overflow part Tpe in order from the upstream side. .

上流接続部TPaは、ボウル部201の排水口203に繋がる部分である。矢印Aの上流側に排水口203が繋がっており、ボウル部201から排水口203に流れ込んだ尿や洗浄水は矢印Aに沿って上流接続部TPaに流れ込む。   The upstream connection portion TPa is a portion connected to the drain port 203 of the bowl portion 201. The drain port 203 is connected to the upstream side of the arrow A, and the urine and the wash water flowing into the drain port 203 from the bowl portion 201 flow into the upstream connection portion TPa along the arrow A.

上流封水部TPb、底部TPc、及び下流封水部TPdは、水が溜まるようにU字状を成すように形成されている。上流接続部TPaから流れ込んだ水は、下流あふれ部TPeの下側内壁面であるウェアWよりも下側に溜まるように構成されている。封水深Wdは、ウェアWと、底部TPcの上側内壁面であるディップDとの間の鉛直方向の長さである。従って、上流封水部TPbに溜まる上流封水WS1と、下流封水部TPdに溜まる下流封水WS3とによって封水が形成されている。   The upstream sealing portion TPb, the bottom portion TPc, and the downstream sealing portion TPd are formed to have a U shape so that water can accumulate. The water that has flowed in from the upstream connection portion TPa is configured to accumulate below the wear W that is the lower inner wall surface of the downstream overflow portion Tpe. The sealed water depth Wd is the length in the vertical direction between the wear W and the dip D that is the upper inner wall surface of the bottom portion TPc. Accordingly, the sealed water is formed by the upstream sealed water WS1 accumulated in the upstream sealed water portion TPb and the downstream sealed water WS3 accumulated in the downstream sealed water portion TPd.

本明細書では、底部TPcに溜まる底溜水WS2と、上流封水WS1及び下流封水WS3とを合わせて、トラップ部TPの溜水Wsとしている。本実施形態において、溜水Wsの水量は、約100mLとなるように形成されており、0.5L程度の少水量でも洗浄が可能となっている。尚、節水型ではない通常のタイプのトラップでは、溜水量が約400〜600mLであり、洗浄水量は約1.4Lであるので、本実施形態のトラップ部TPは極めて節水性が向上したものとなっている。尚、本実施形態ではU字型のトラップをトラップ部TPとして採用したけれども、上述した機能を果たす限りその他の形態のトラップを採用することも好ましいものである。   In this specification, the bottom stored water WS2 accumulated in the bottom portion TPc, the upstream sealed water WS1 and the downstream sealed water WS3 are combined to form the stored water Ws of the trap portion TP. In the present embodiment, the amount of the stored water Ws is formed to be about 100 mL, and cleaning is possible even with a small amount of water of about 0.5 L. In addition, in a normal type trap that is not a water-saving type, the amount of stored water is about 400 to 600 mL, and the amount of washing water is about 1.4 L. Therefore, the trap portion TP of this embodiment has extremely improved water saving. It has become. In the present embodiment, a U-shaped trap is adopted as the trap portion TP. However, it is also preferable to adopt another form of trap as long as the above-described function is achieved.

続いて、図4を参照しながら、制御部102が出力する制御信号の具体例について説明する。図4は、尿感知センサー101及び制御部102の挙動を示すタイミングチャートである。図4の(A)は、尿感知センサー101から制御部102に出力される検知信号を示し、図4の(B)は、制御部102から電磁弁103に出力される制御信号を示している。   Next, a specific example of the control signal output by the control unit 102 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a timing chart showing the behavior of the urine detection sensor 101 and the control unit 102. 4A shows a detection signal output from the urine detection sensor 101 to the control unit 102, and FIG. 4B shows a control signal output from the control unit 102 to the electromagnetic valve 103. .

図4の(A)に示されているように、尿感知センサー101からは、時刻t1から時刻t2にかけて使用者が小便動作を行っていることを示す検知信号が出力されている。時刻t2を過ぎると検知信号が出力されなくなるので、制御部102は排尿が終わったと判断する。   As shown in FIG. 4A, the urine detection sensor 101 outputs a detection signal indicating that the user is performing a urine operation from time t1 to time t2. Since the detection signal is no longer output after time t2, the control unit 102 determines that urination has ended.

図4の(B)に示されているように、制御部102は、時刻t1から時刻t3にかけて電磁弁103を全開するための制御信号「1」を出力する。   As shown in FIG. 4B, the control unit 102 outputs a control signal “1” for fully opening the electromagnetic valve 103 from time t1 to time t3.

このような制御を行った場合、トラップ部TPやその下流の配管内がどのようになっているかについて、図5〜図8を参照しながら説明する。図5は、小便器USに排尿した場合の、排尿中のトラップ部TPの様子を示す概略図である。図6は、小便器USに排尿した場合の、小便器USに繋がっている器具排水管50及び排水横枝管51の、排尿中の内部の様子を示す概略図である。図7は、図5に示す状況から排尿が終了し洗浄水のみを流した場合の、トラップ部TPの様子を示す概略図である。図8は、図5に示す状況から排尿が終了し洗浄水のみを流した場合の、器具排水管50及び排水横枝管51の内部の様子を示す概略図である。   When such control is performed, how the trap portion TP and the downstream piping are formed will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a schematic diagram showing a state of the trap portion TP during urination when urination is performed in the urinal US. FIG. 6 is a schematic diagram showing the inside of the instrument drain pipe 50 and the drain side branch pipe 51 connected to the urinal US during urination when urinated to the urinal US. FIG. 7 is a schematic diagram showing the state of the trap part TP when urination is completed and only the washing water is allowed to flow from the situation shown in FIG. FIG. 8 is a schematic view showing the inside of the instrument drain pipe 50 and the drain side branch pipe 51 when urination is completed and only the washing water is allowed to flow from the situation shown in FIG.

小便器USに排尿すると、ボウル部201のボウル壁面202に尿流が当たり、ボウル壁面202を伝って尿が排水口203から下流に流れる。同時に洗浄水Wfが供給され、ボウル部201において尿Urが希釈されながら、図5の(A)に示されるように、排水口203に入り矢印Aに沿ってトラップ部TPに流入する。続いて、図5の(B)に示されるように、希釈された尿Urの流入によって溜水Wsが下流あふれ部TPeへと押し流される。   When urination is performed in the urinal US, a urine flow strikes the bowl wall surface 202 of the bowl portion 201, and the urine flows downstream from the drain outlet 203 through the bowl wall surface 202. At the same time, the washing water Wf is supplied and the urine Ur is diluted in the bowl portion 201, and enters the drain port 203 and flows into the trap portion TP along the arrow A as shown in FIG. Subsequently, as shown in FIG. 5B, the stored water Ws is washed away to the downstream overflow portion Tpe by the inflow of diluted urine Ur.

続いて、図5の(C)に示されるように、溜水Wsは完全に押し流されて、トラップ部TP内は洗浄水Wfによって希釈された尿Urによって満たされる。排尿が終了すると、図5の(C)に示されるように、上流封水部TPb、底部TPc、及び下流封水部TPdに洗浄水Wfによって希釈された尿Urが残存した状態になる。図5の(A)から(C)に示した状況は、図4の時刻t1から時刻t2に相当する。   Subsequently, as shown in FIG. 5C, the stored water Ws is completely washed away, and the trap portion TP is filled with the urine Ur diluted with the washing water Wf. When urination is completed, as shown in FIG. 5C, the urine Ur diluted with the washing water Wf remains in the upstream sealing portion TPb, the bottom portion TPc, and the downstream sealing portion TPd. The situations shown in FIGS. 5A to 5C correspond to the time t1 to the time t2 in FIG.

図5の(B)に示したように溜水Wsが矢印B方向に押し流されると、図6の(A)に示されるように、器具排水管50に流れ込む。器具排水管50は排水横枝管51に繋がっているので、溜水Wsは排水横枝管51に流れ込む。図5の(B)では、排尿によって流れ込む洗浄水Wfによって希釈された尿Urに押し出されて溜水Wsが下流側に流出しているので、その流れる速度は比較的速いものであって、瞬間流量は高い。従って、溜水Wsは排水横枝管51に流れ込むと、上流側Fと下流側Eとに分かれる。   As shown in FIG. 5B, when the stored water Ws is pushed away in the direction of arrow B, it flows into the appliance drain pipe 50 as shown in FIG. Since the instrument drain pipe 50 is connected to the drain side branch pipe 51, the stored water Ws flows into the drain side branch pipe 51. In FIG. 5 (B), since the urine Ur diluted by the wash water Wf flowing in by urination is pushed out and the stored water Ws flows out downstream, the flowing speed is relatively fast, The flow rate is high. Accordingly, when the stored water Ws flows into the drainage horizontal branch pipe 51, it is divided into an upstream side F and a downstream side E.

図6の(B)に示されるように、溜水Wsに続いて希釈された尿Urが流れ込むと、やはりその流れる速度は比較的速いものであって、瞬間流量は高いものである。従って、希釈された尿Urは排水横枝管51に流れ込むと、上流側Fと下流側Eとに分かれる。   As shown in FIG. 6B, when the diluted urine Ur flows after the stored water Ws, the flow rate is still relatively high and the instantaneous flow rate is high. Accordingly, when the diluted urine Ur flows into the drainage horizontal branch pipe 51, it is divided into an upstream side F and a downstream side E.

続いて、排尿が終わると、洗浄水Wfのみがボウル部201のボウル壁面202に沿って流れる。ボウル壁面202を伝って洗浄水が排水口203から下流に流れる。図7の(A)に示されるように、排水口203に入った洗浄水Wfは矢印Aに沿ってトラップ部TPに流れ込む。続いて、図7の(B)に示されるように、洗浄水Wfの流入によって希釈された尿Urが下流あふれ部TPeへと押し流される。   Subsequently, when the urination is finished, only the cleaning water Wf flows along the bowl wall surface 202 of the bowl portion 201. Wash water flows downstream from the drainage port 203 along the bowl wall surface 202. As shown in FIG. 7A, the washing water Wf that has entered the drainage port 203 flows along the arrow A into the trap portion TP. Subsequently, as shown in FIG. 7B, the urine Ur diluted by the inflow of the wash water Wf is pushed away to the downstream overflow portion Tpe.

続いて、図7の(C)に示されるように、希釈された尿Urは完全に押し流されて、図7(D)のようにトラップ部TP内は洗浄水Wfによって一部が満たされ、残部には空気が残る部分もある。   Subsequently, as shown in FIG. 7C, the diluted urine Ur is completely washed away, and the trap portion TP is partially filled with the washing water Wf as shown in FIG. There is a part where air remains in the remaining part.

図7の(B)に示したようにトラップ部TPに洗浄水Wfのみが流入すると、その下流側である器具排水管50から排水横枝管51にも、トラップ部TPに残存していた、希釈された尿Urが流れ込む。図8の(A)に示されるように、比較的瞬間流量の高い希釈された尿Urが流れ込むと、下流側Eと上流側Fに押し流すように流れる。   As shown in FIG. 7B, when only the cleaning water Wf flows into the trap portion TP, the drainage branch pipe 51 from the appliance drain pipe 50 on the downstream side also remained in the trap portion TP. Diluted urine Ur flows. As shown in FIG. 8A, when diluted urine Ur having a relatively high instantaneous flow rate flows, it flows so as to be swept away to the downstream side E and the upstream side F.

続いて、トラップ部TPに残存していた希釈された尿Urが、洗浄水Wfによって完全に押し流されれば、図7の(C)に示されるように、トラップ部TPに洗浄水Wfのみが流入し、その下流側である器具排水管50から排水横枝管51にも、洗浄水Wfが流れ込む。図8の(B)に示されるように、比較的瞬間流量の高い洗浄水Wfが流れ込むと、希釈された尿Urを下流側Eと上流側Fに押し流すように流れる。
この洗浄が終了すると、図7の(D)に示されるように、上流封水部TPb、底部TPc、及び下流封水部TPdに洗浄水Wfが溜水Wsとして残存する。
Subsequently, when the diluted urine Ur remaining in the trap portion TP is completely washed away by the wash water Wf, only the wash water Wf flows into the trap portion TP as shown in FIG. Then, the cleaning water Wf also flows into the drainage horizontal branch pipe 51 from the instrument drainage pipe 50 on the downstream side. As shown in FIG. 8B, when the cleaning water Wf having a relatively high instantaneous flow rate flows in, the diluted urine Ur flows to the downstream side E and the upstream side F.
When this cleaning is completed, as shown in FIG. 7D, the cleaning water Wf remains as the stored water Ws in the upstream sealing portion TPb, the bottom portion TPc, and the downstream sealing portion TPd.

図8の(C)に示されるように、洗浄水Wfは排水横枝管51に残存している希釈された尿Urと共に下流側Eへと流れていく。従って、残留している希釈された尿Urは洗浄水Wfと共に下流側に流れ去り、排水横枝管51の内側管壁に付着して残存していた希釈された尿Urが洗浄される。   As shown in FIG. 8C, the washing water Wf flows to the downstream side E together with the diluted urine Ur remaining in the drainage lateral branch pipe 51. Therefore, the remaining diluted urine Ur flows downstream along with the washing water Wf, and the diluted urine Ur remaining on the inner tube wall of the drainage lateral branch pipe 51 is washed.

上述したように本実施形態に係る小便器USは、トイレに設置され、器具排水管50によって排水横枝管51に接続される小便器である。小便器USは、(1)尿流を受けるボウル部201と、このボウル部201の底部に開口した排水口203と、この排水口203に連通し封水を形成するトラップ部TPと、を有する小便器本体20と、(2)ボウル部201に洗浄水を供給するための給水手段としての給水管30,31と、(3)給水管30,31からボウル部201への給水を調整する調整手段としての電磁弁103と、(4)電磁弁103を制御することで、給水管30,31からボウル部201への給水を所定タイミングで実行させることが可能な制御部102と、を備える。   As described above, the urinal US according to the present embodiment is a urinal that is installed in a toilet and connected to the drainage side branch pipe 51 by the appliance drain pipe 50. The urinal US has (1) a bowl portion 201 that receives a urine flow, a drain port 203 that is open at the bottom of the bowl portion 201, and a trap unit TP that communicates with the drain port 203 to form a sealed water. The urinal body 20, (2) water supply pipes 30, 31 as water supply means for supplying cleaning water to the bowl part 201, and (3) adjustment for adjusting the water supply from the water supply pipes 30, 31 to the bowl part 201 The electromagnetic valve 103 as a means and (4) the control part 102 which can perform the water supply from the water supply pipes 30 and 31 to the bowl part 201 by predetermined timing by controlling the electromagnetic valve 103 are provided.

更に本実施形態に係る小便器USでは、制御部102が、ボウル部201へ使用者の尿が来た時に、同時にボウル部201に洗浄水Wfを供給することによって尿を希釈し、トラップ部TPに流入する尿の濃度を下げ、使用者の小便が終了した後もボウル部へ洗浄水Wfを供給する。小便動作時に洗浄水Wfを供給するによって、小便が終了した後にボウル部へ洗浄水Wfが供給されると同時に、トラップ部Tpに存在する尿Urが排水横枝管51に流入し、上流側Fに逆流したとしても、高い尿濃度の液体が残存しない程度に希釈されている。したがって、尿Urが高濃度で残存することによる尿石発生のおそれを確実に低減することができる。   Further, in the urinal US according to the present embodiment, when the user's urine comes to the bowl unit 201, the control unit 102 simultaneously dilutes the urine by supplying the cleaning water Wf to the bowl unit 201, and the trap unit TP. The concentration of urine flowing into the bowl is lowered, and the washing water Wf is supplied to the bowl even after the user's urination is completed. By supplying the cleaning water Wf during the urine operation, the cleaning water Wf is supplied to the bowl portion after the urination is completed, and at the same time, the urine Ur present in the trap portion Tp flows into the drainage lateral branch pipe 51 and flows upstream F Even if it flows backward, it is diluted to such an extent that no liquid with a high urine concentration remains. Therefore, it is possible to reliably reduce the possibility of urine stones due to the urine Ur remaining at a high concentration.

このように、ボウル部へ使用者の尿が来た時に、同時にボウル部201に洗浄水Wfを供給して尿を希釈することにより、節水性能は確保しつつも、排水横枝管51内における尿石の発生を抑制することが可能な小便器USを提供することができる。 In this way, when the user's urine comes to the bowl portion, the cleaning water Wf is supplied to the bowl portion 201 at the same time to dilute the urine, so that the water saving performance is ensured while the drainage lateral branch pipe 51 is provided. A urinal US capable of suppressing generation of urine stones can be provided.

また、本実施形態に係る小便器USでは、洗浄水Wfの供給開始を、トラップ部TPが完全に尿Urで置換されない程度に時間が経過した後に行うことも考えられる。例えば、トラップ部TPへと流入する尿の量が、トラップ部TPの封水量を上回らない程度に時間が経過したタイミング(図5のB〜Cの状態)でボウル部へと洗浄水Wfを供給する。   Further, in the urinal US according to the present embodiment, the supply of the washing water Wf may be started after a time has passed so that the trap portion TP is not completely replaced with the urine Ur. For example, the wash water Wf is supplied to the bowl portion at a timing (states B to C in FIG. 5) at which time has passed so that the amount of urine flowing into the trap portion TP does not exceed the sealed water amount of the trap portion TP. To do.

このような給水を行った場合、トラップ部TPに流入した尿Urは、トラップ部TPの溜水Wsによって希釈される。その後、トラップ部TPが尿Urで完全に置換する前にボウル部へ洗浄水Wfの供給がなされ、ボウル部で尿Urは希釈されトラップ部TPに流入する。この時、トラップ部TPに存在する尿Urは溜水Wsによって希釈されており、排水横枝管51に流入し、上流側Fに逆流したとしても、尿Urが高濃度で残存することはない。その後、小便が終了し洗浄水Wfのみがトラップ部TPから排水横枝管51に流入し、洗浄水Wfは排水横枝管51に残存している希釈された尿Urと共に下流側Eへと流れていく。従って、尿Urが高濃度で残存することによる尿石発生のおそれを、確実に低減することができ、かつ従来の方法と比較して、洗浄に必要な水量も低減することが可能である。 When such water supply is performed, the urine Ur that has flowed into the trap portion TP is diluted by the stored water Ws of the trap portion TP. Thereafter, before the trap portion TP is completely replaced with the urine Ur, the cleaning water Wf is supplied to the bowl portion, and the urine Ur is diluted in the bowl portion and flows into the trap portion TP. At this time, the urine Ur present in the trap portion TP is diluted by the stored water Ws, and even if it flows into the drainage lateral branch pipe 51 and flows back to the upstream side F, the urine Ur does not remain at a high concentration. . Thereafter, the urination is completed, and only the cleaning water Wf flows from the trap portion TP into the drainage lateral branch pipe 51, and the cleaning water Wf flows to the downstream E together with the diluted urine Ur remaining in the drainage lateral branch pipe 51. To go. Therefore, it is possible to reliably reduce the risk of urine stone generation due to urine Ur remaining at a high concentration, and it is also possible to reduce the amount of water required for cleaning as compared with the conventional method.

また本実施形態に係る小便器USでは、制御部102が、尿の開始と終了を検知し、尿がボウル部へと供給されている間のWfの瞬間給水量(給水の瞬間流量)よりも、尿の終了以降における洗浄水Wfの瞬間給水量(給水の瞬間流量)が高くなるように電磁弁103を制御することも考えられる。具体的には、図4のt1からt2の間は電磁弁103の開度を、時刻t2からt3における電磁弁103の開度よりも低く設定することで、洗浄水Wfの瞬間給水量が比較的低くなるようにし、時刻t2からt3の間には電磁弁103を全開し、時刻t1からt2にかけての洗浄水Wfの瞬間給水量よりも高くなるように設定している。   Further, in the urinal US according to the present embodiment, the control unit 102 detects the start and end of urine and is more than the instantaneous water supply amount of Wf (the instantaneous flow rate of water supply) while urine is being supplied to the bowl unit. It is also conceivable to control the solenoid valve 103 so that the instantaneous water supply amount (instantaneous water supply flow rate) of the cleaning water Wf after the end of urine is increased. Specifically, the instantaneous water supply amount of the cleaning water Wf is compared by setting the opening degree of the electromagnetic valve 103 to be lower than the opening degree of the electromagnetic valve 103 from time t2 to t3 between t1 and t2 in FIG. The electromagnetic valve 103 is fully opened between time t2 and t3, and is set to be higher than the instantaneous water supply amount of the cleaning water Wf from time t1 to t2.

このような給水を行うことで、小便がボウル部へと供給されている間は、希釈された尿Urは、比較的低い瞬間給水量でトラップ部TPに流入するため、排水横枝管50に流入したときに、希釈された尿Urの上流側Fへの逆流が少なくなる。続いて、尿の供給が終了し高い瞬間給水量で洗浄が行われると、トラップ部TPには洗浄水のみが供給され、排水横枝管50に流入する。比較的瞬間流量の高い洗浄水Wfが排水横枝管50に流入すると、上流側Fと上流側Eに分かれ、排水横枝管50に残存している尿Urを下流側Eに洗い流すことができる。従って、尿Urが高濃度で排水横枝管51に残存することによる尿石発生のおそれを確実に低減することができる。   By performing such water supply, while the urine is being supplied to the bowl portion, the diluted urine Ur flows into the trap portion TP with a relatively low instantaneous water supply amount. When it flows in, the back flow to the upstream side F of the diluted urine Ur decreases. Subsequently, when the supply of urine is completed and cleaning is performed with a high instantaneous water supply amount, only the cleaning water is supplied to the trap portion TP and flows into the drainage lateral branch pipe 50. When the wash water Wf having a relatively high instantaneous flow rate flows into the drainage lateral branch pipe 50, it is divided into the upstream side F and the upstream side E, and the urine Ur remaining in the drainage lateral branch pipe 50 can be washed away to the downstream side E. . Accordingly, it is possible to reliably reduce the risk of urine stones due to the urine Ur remaining in the drainage lateral branch pipe 51 at a high concentration.

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
The embodiments of the present invention have been described above with reference to specific examples. However, the present invention is not limited to these specific examples. In other words, those specific examples that have been appropriately modified by those skilled in the art are also included in the scope of the present invention as long as they have the characteristics of the present invention. For example, the elements included in each of the specific examples described above and their arrangement, materials, conditions, shapes, sizes, and the like are not limited to those illustrated, but can be changed as appropriate. Moreover, each element with which each embodiment mentioned above is provided can be combined as long as technically possible, and the combination of these is also included in the scope of the present invention as long as it includes the features of the present invention.

US:小便器
WL:壁面
10:給水ユニット
101:尿感知センサー
102:制御部
103:電磁弁
20:小便器本体
201:ボウル部
202:ボウル壁面
203:排水口
204:目皿
30:給水管
31:給水管
35:スプレッダー
40:建築側給水管
50:器具排水管
51:排水横枝管
TP:トラップ部
TPa:上流接続部
TPb:上流封水部
TPc:底部
TPd:下流封水部
TPe:下流あふれ部
W:ウェア
D:ディップ
Wd:封水深
WS1:上流封水
WS2:底溜水
WS3:下流封水
Ur:尿
Ws:溜水
Wf:洗浄水
US: urinal WL: wall surface 10: water supply unit 101: urine sensor 102: control unit 103: solenoid valve 20: urinal body 201: bowl portion 202: bowl wall surface 203: drain outlet 204: eye plate 30: water supply pipe 31 : Water supply pipe 35: Spreader 40: Building side water supply pipe 50: Appliance drain pipe 51: Drainage side branch pipe TP: Trap part TPa: Upstream connection part TPb: Upstream seal part TPc: Bottom part TPd: Downstream seal part Tpe: Downstream Overflow W: Wear D: Dip Wd: Sealed Depth WS1: Upstream Sealed Water WS2: Bottom Reserved Water WS3: Downstream Sealed Water Ur: Urine Ws: Retained Water Wf: Wash Water

Claims (1)

トイレに設置され、器具排水管によって排水横枝管に接続される小便器であって、
尿流を受けるボウル部と、このボウル部の底部に開口した排水口と、この排水口に連通し封水を形成するトラップ部と、を有する小便器本体と、
前記ボウル部に洗浄水を供給するための給水手段と、
前記給水手段から前記ボウル部への給水を調整する調整手段と、
前記調整手段を制御することで、前記給水手段から前記ボウル部への給水を実行させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、使用者が前記ボウル部に向けて放尿した尿が前記トラップ部に流入する前に、尿の濃度を下げるように、前記ボウル部への給水を実行することを特徴とする小便器。
A urinal installed in a toilet and connected to a drain side branch pipe by means of an appliance drain pipe,
A urinal body having a bowl part for receiving a urine flow, a drain opening opened at the bottom of the bowl part, and a trap part communicating with the drain to form a sealing water;
Water supply means for supplying cleaning water to the bowl part;
Adjusting means for adjusting the water supply from the water supply means to the bowl part;
Control means for controlling the adjustment means to execute water supply from the water supply means to the bowl portion, and
The control means executes water supply to the bowl portion so as to lower the concentration of urine before the urine urinated by the user toward the bowl portion flows into the trap portion. Toilet bowl.
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