JP2013028928A

JP2013028928A - 水洗式便器及び排水路の洗浄システム

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Publication number: JP2013028928A
Application number: JP2011164639A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Kimura; 朝映木村
Original assignee: Kimura Giken KK
Current assignee: Kimura Giken KK
Priority date: 2011-07-27
Filing date: 2011-07-27
Publication date: 2013-02-07
Anticipated expiration: 2031-07-27
Also published as: JP5859239B2

Abstract

【課題】節水、清潔感に加え、排水路の劣化を抑制可能にする。
【解決手段】洗浄システムは、予め定めた間隔で連設される複数の便器のそれぞれの使用状態に応じて、第１特定量の洗浄水を該当便器に個別供給する第１の洗浄制御と；複数の便器の連設方向に延在し、複数の便器から排出される第１特定量の洗浄水及び排泄物を上流から下流方向に搬送する排水路に対して、少なくとも１つの便器に対応する排水路の予め定めた少なくとも１つの位置に第２特定量の洗浄水を個別供給する第２の洗浄制御とを実施し；第２の洗浄制御においては、便器の使用状態に応じて、対応する排水路の予め定めた第１位置に第２特定量の洗浄水を供給するとともに、排水路の下流方向に便器が存在するときは、この便器の使用有無に拘わりなく、対応する排水路の予め定めた第２位置に第２特定量の洗浄水を更に供給するように制御する少なくとも１つの制御装置を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、水洗式便器及び排水路の洗浄システムに関する。

公衆トイレ等における連設された複数の水洗式便器、特に男性用小便器の第１の洗浄システムにおいては、自動水洗装置を備えたものが一般的となっている。この洗浄システムは、赤外線を利用した人（使用者）センサを各小便器の上部に設け、人センサからの検知信号に応じて、各小便器の利用の都度に給水用電磁弁を制御して洗浄（個別洗浄）する。なお、一般に各小便器の１回の洗浄には、５リットルないし６リットル程度の洗浄水が使用される。

この第１の洗浄システムでは、利用の都度に自動的に水洗されるため、洗浄効果に優れているが、利用が立て込んだ場合には、大量の洗浄水が消費されることを免れない。
また、男性用小便器の第２の洗浄システムにおいては、特定時間毎（例えば、１０分ないし１５分程度）に給水用電磁弁を制御して全ての小便器を洗浄（全体洗浄）するものがある。

この第２の洗浄システムでは、特定時間毎に全ての小便器の洗浄がなされるため、洗浄水の総使用量が少なくて済むが、利用が立て込んだ場合には、洗浄が不十分となるため、清潔感を維持することができない。

これまでに出願人は、上述した個別洗浄や全体洗浄を採用した水洗式便器の洗浄システムにおける課題、つまり便器の洗浄における節水を図ることと、便器を含むトイレ設備の清潔感を向上することの双方の観点に基づき、例えば下記特許文献に開示するような提案している。

特開平７−１８７１８号公報特開２００２−６１２５１号公報特開２００９−７４３１３号公報

ここで、出願人は、連設された複数の水洗式便器の洗浄における節水を図ることと、水洗式便器を含むトイレ設備の清潔感を向上することの双方に加え、排水路である排水横引管の劣化を抑制可能な洗浄システムを提案する。

したがって、本発明は、このような水洗式便器及び排水路の洗浄システムを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、水洗式便器及び排水路の洗浄システムは、予め定めた間隔で連設される複数の便器のそれぞれの使用状態に応じて、第１特定量の洗浄水を該当便器に個別供給する第１の洗浄制御と；前記複数の便器の連設方向に延在し、前記複数の便器から排出される前記第１特定量の洗浄水及び排泄物を上流から下流方向に搬送する排水路に対して、少なくとも１つの便器に対応する前記排水路の予め定めた少なくとも１つの位
置に第２特定量の洗浄水を個別供給する第２の洗浄制御とを実施し；前記第２の洗浄制御においては、前記便器の使用状態に応じて、対応する排水路の予め定めた第１位置に前記第２特定量の洗浄水を供給するとともに、前記排水路の下流方向に前記便器が存在するときは、この便器の使用有無に拘わりなく、対応する排水路の予め定めた第２位置に前記第２特定量の洗浄水を更に供給するように制御する少なくとも１つの制御装置を備える。

この構成において、前記排水路の予め定めた少なくとも１つの位置に前記第２特定量の洗浄水を供給する配水路の端部には、下流方向に屈曲した形状のノズルが設けられている。また、前記ノズルは便器排水管より上流側で前記排水路に接続されている。

開示した洗浄システムによれば、連設された複数の水洗式便器の洗浄における節水を図ることと、水洗式便器を含むトイレ設備の清潔感を向上することの双方に加え、排水路の劣化を抑制可能である。

他の課題、特徴及び利点は、図面及び特許請求の範囲とともに取り上げられる際に、以下に記載される発明を実施するための形態を読むことにより明らかになるであろう。

一実施の形態のシステムの全体構成を示す図。一実施の形態のシステムの部分詳細構成を示す図。一実施の形態のシステムにおける洗浄モードを示す図。

以下、添付図面を参照して、さらに詳細に説明する。図面には好ましい実施形態が示されている。しかし、多くの異なる形態で実施されることが可能であり、本明細書に記載される実施形態に限定されない。

一実施の形態におけるシステム構成を示す図１を参照すると、水洗式便器及び排水路の洗浄システム１は、駅構内等の１箇所の公衆トイレに設置される場合、建造物の壁面に予め定めた間隔（等間隔）で連設された複数の便器、ここでは４個（４基）の男性用小便器２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄを含む。なお、複数の便器が大便器であるときは、これらの大便器は建造物の床面上に予め定めた間隔（等間隔）で連設されるが、同様に実施可能である。

また、この洗浄システム１は、これらの小便器２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの連設方向に延在し、小便器２Ａ〜２Ｄから便器排水管（図示省略）を通して排出される排泄物及び制限された第１特定量の洗浄水（特に限定を要しないときは、単に洗浄水と記載することもある）などを上流から下流方向に搬送する排水横引管（排水路）３を含む。

排水横引管３は、壁内配管による壁排水形態を採り、排泄物及び洗浄水を含む排水の滞留を抑制するために、上流から下流方向に特定の勾配角度（例えば、１００分の２）を与えて設置される。

この洗浄システム１は、小便器２Ａ〜２Ｄに洗浄水を分配する第１配水管（第１配水路）４と、排水横引管３の予め定めた複数位置３１，３２，３３，３４に制限された第２特定量の洗浄水（特に限定を要しないときは、単に洗浄水と記載することもある）を分配する第２配水管（第２配水路）５とを含む。

第１配水管４は、一端が上水道本管（図示省略）に接続され、他端が小便器２Ａ〜２Ｄ
内に形成された給水路に連通している。また、第２配水管５は、一端が第１配水管４に接続され、他端が排水横引管３の予め定めた複数位置３１〜３４に接続されている。なお、第２配水管５の一端を第１配水管４に接続するのではなく、第１配水管４と同様に上水道本管に接続してもよい。

この洗浄システム１は、第１配水管４の途中に介装され、小便器２Ａ〜２Ｄへの洗浄水の個別供給を制御する第１制御弁ユニット６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄと、第２配水管５の途中に介装され、排水横引管３の予め定めた複数位置３１〜３４への洗浄水の個別供給を制御する第２制御弁ユニット７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄとを更に含む。

第１制御弁ユニット６Ａ〜６Ｄのそれぞれは、詳細には、第１電磁弁を備えており、後に詳述する制御装置１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄからの指令（指示信号）に応じて、第１電磁弁が開閉作動するようになっている。

また、第１制御弁ユニット６Ａ〜６Ｄのそれぞれは、第１配水管４内を通過する洗浄水の流量を検出する第１流量検出部を更に備えている。第１流量検出部は、第１配水管４内を通過する洗浄水の水流によって駆動される回転翼車を有しており、この回転翼車の回転数を検出することにより、通過流量を検出できるようになっている。通過流量は、回転翼車の１回転毎に送信されるパルス信号を対応する制御装置１０Ａ〜１０Ｄが受信し、単位時間当たりの回転数に基づき計算される。

第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄにも、第２電磁弁及び第２流量検出部が設けられている。つまり、第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄのそれぞれは、詳細には、第２電磁弁を備えており、制御装置１０Ａ〜１０Ｄからの指令に応じて、第２電磁弁が開閉作動するようになっている。

また、第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄのそれぞれは、第２配水管５内を通過する洗浄水の流量を検出する第２流量検出部を更に備えている。第２流量検出部は、第２配水管５内を通過する洗浄水の水流によって駆動される回転翼車を有しており、この回転翼車の回転数を検出することにより、通過流量を検出できるようになっている。通過流量は、回転翼車の１回転毎に送信されるパルス信号を対応する制御装置１０Ａ〜１０Ｄが受信し、単位時間当たりの回転数に基づき計算される。

なお、第１制御弁ユニット６Ａ〜６Ｄ及び第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄにおける流量検出のために、回転翼車を設けずに、タイマーに基づく時限制御とすることもできる。すなわち、制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、単位時間あたりの第１制御弁ユニット６Ａ〜６Ｄ及び第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄを通過する流量を予め算出しておき、予定流量に相応する時間だけ第１電磁弁及び第２電磁弁を開放制御する。

この洗浄システム１は、小便器２Ａ〜２Ｄの使用者の存在状態をそれぞれ検知する使用者検知部８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄを含む。使用者検知部８Ａ〜８Ｄは、赤外線を利用した人センサであり、ここでは各小便器の上部における制御装置１０Ａ〜１０Ｄを収容する壁面配設の筐体内に設けられている。制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、使用者検知部８Ａ〜８Ｄからの検知信号に応じて、各小便器の利用の都度に洗浄を指令する。

上述した洗浄システム１に含まれる制御装置１０Ａ〜１０Ｄの構成及び更なる機能については、後に詳述する。
図２を参照すると、ここには、図１中の符号Ｐ部分、つまり第２配水管５の分岐された他端が排水横引管３の予め定めた位置３１に接続されている状態が拡大して示されている。なお、この接続状態は位置３２〜３４についても同様である。

注目すべき点は、第２配水管５の分岐された他端には、第２特定量の洗浄水であっても、ジェット洗浄を可能にする細管のノズル５１が排水横引管３の予め定めた位置３１に接続されていることにある。このノズル５１は、洗浄水を下流方向に排出できるように屈曲した形状であり、便器排水管より上流側で排水横引管３に接続されていることが好ましい。このノズル５１により、排水横引管３内の排泄物及び洗浄水を含む排水の滞留を抑制する。

この洗浄システム１における制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、小便器２Ａ〜２Ｄにそれぞれ対応して設けられる分散配置形態のコンピュータであり、各種データ処理を行うマイクロプロセッサと、このマイクロプロセッサを動作させるために必要なプログラム及びデータを格納するＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）を含む記憶部と、後に詳述する入出力インタフェース部と、マイクロプロセッサ間通信を可能にする通信インタフェース部と、これらの構成要素を相互接続するバスなどを備える。

ここで、入出力インタフェース部は、使用者の存在状態を検知する使用者検知部８Ａ〜８Ｄからの検知信号と、第１制御弁ユニット６Ａ〜６Ｄの第１流量検出部及び第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄの第２流量検出部からのパルス信号とをマイクロプロセッサに入力し、第１制御弁ユニット６Ａ〜６Ｄの第１電磁弁及び第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄの第２電磁弁にマイクロプロセッサからの開閉指示信号を出力する。

分散配置形態のコンピュータである制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、予め対応付けられている使用者検知部８Ａ〜８Ｄ及び第１制御弁ユニット６Ａ〜６Ｄと協働して、小便器２Ａ〜２Ｄのそれぞれの使用状態に応じて、つまり使用終了検出時に、制限された第１特定量（例えば、１リットル）の洗浄水を該当小便器に個別供給する第１の洗浄制御（個別洗浄制御）を実施する。

この個別洗浄制御においては、制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、下流側の他の制御装置と連携することなく、対応の第１制御弁ユニットの第１電磁弁を独立的に開閉制御することにより実施可能である。

また、制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、予め対応付けられている使用者検知部８Ａ〜８Ｄ及び第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄと協働して、小便器２Ａ〜２Ｄの連設方向に延在し、各小便器から排出される第１特定量の洗浄水及び排泄物を上流から下流方向に搬送する排水横引管３に対して、小便器２Ａ〜２Ｄに対応する排水横引管３の予め定めた複数位置３１〜３４に制限された第２特定量（例えば、１リットル）の洗浄水を個別供給する第２の洗浄制御（排水路洗浄制御）を実施する。

制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、この排水路洗浄制御においては、小便器２Ａ〜２Ｄの使用状態に応じて、つまり該当小便器の使用終了検出時に、対応する排水横引管３の第１位置（例えば、３１）に第２特定量の洗浄水を供給するとともに、排水横引管３の下流方向に他の小便器が存在するときは、この小便器の使用有無に拘わりなく、対応する排水横引管３の第２位置（例えば、３２，３３，３４）に第２特定量の洗浄水を更に順次に供給するように制御する。

この排水路洗浄制御においては、制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、下流側の他の制御装置と連携して、対応の第２制御弁ユニットの第２電磁弁を順次に開閉制御することにより実施する必要がある。

詳述すると、例えば、制御装置１０Ａは、小便器２Ａの使用終了を検出した時に、排水
横引管３の位置３１に第２特定量の洗浄水を供給するように、第２制御弁ユニット７Ａの第２電磁弁を開閉制御する。

この場合、排水横引管３の下流方向に他の小便器２Ｂ，２Ｃ，２Ｄが存在するので、排水横引管３の位置３２，３３，３４にも第２特定量の洗浄水が順次に供給されることを可能にするために、制御装置１０Ａは通信インタフェース部を介して他の制御装置１０Ｂ〜１０Ｄに第２制御弁ユニット７Ａの第２電磁弁を開放制御した通知信号を送信する。

制御装置１０Ｂ〜１０Ｄは、通信インタフェース部を介して、制御装置１０Ａからの通知信号を受信した場合、小便器２Ａ〜２Ｄの連設間隔及び第２電磁弁の単位時間あたりの通過流量などに基づいて予め算定している経過時間（例えば、２秒後、４秒後、６秒後）に、第２制御弁ユニット７Ｂ〜７Ｄの第２電磁弁を順次に開閉制御する。

この制御は、例えば制御装置１０Ｂが他の制御装置１０Ｃ，１０Ｄに第２制御弁ユニット７Ｂの第２電磁弁を開放制御した通知信号を送信した場合も同様である。つまり、制御装置１０Ｃ，１０Ｄは、制御装置１０Ｂからの通知信号を受信した場合、同様に予め算定している経過時間（例えば、２秒後、４秒後）に、対応の第２制御弁ユニット７Ｃ，７Ｄの第２電磁弁を順次に開閉制御する。

ここで、予め算定している経過時間とは、上流からの排泄物及び洗浄水を含む排水が排水横引管３の予め定めた位置３２〜３４を通過した直後とすることが望ましい。

上述した一実施の形態の洗浄システム１においては、制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、小便器２Ａ〜２Ｄのそれぞれの使用状態に応じて、第１特定量（例えば、１リットル）の洗浄水を該当小便器に個別供給する個別洗浄制御と、小便器２Ａ〜２Ｄに対応する排水横引管３の予め定めた複数位置３１〜３４に第２特定量（例えば、１リットル）の洗浄水を個別供給する排水路洗浄制御とを併せて実施する。

４個の小便器２Ａ〜２Ｄ及び排水横引管３を備えるこの洗浄システム１においては、個別洗浄及び排水路洗浄を併用すると、制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、図３に示すように、１６とおりの洗浄モード＃０〜＃１５を実施することになる。

図３において、小便器２Ａ〜２Ｄの欄に丸印「○」が記入されていることは、使用者の存在状態を表している。また、第１制御弁ユニット６Ａ〜６Ｄ及び第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄの欄に丸印「○」が記入されていることは、対応ユニットの作動状態を表している。

ここで、洗浄モード＃０では、小便器２Ａ〜２Ｄの使用者が存在しないので、個別洗浄及び排水路洗浄のいずれも実施されない。したがって、必要な洗浄水量は「０」リットルである。

洗浄モード＃１では、小便器２Ｄの使用者が存在するので、個別洗浄及び排水路洗浄の双方が実施され、必要な洗浄水量は「１＋１」リットルである。
以下いくつかサンプリングすると、洗浄モード＃７では、小便器２Ａ，２Ｂの使用者が存在するので、個別洗浄及び排水路洗浄の双方が実施され、必要な洗浄水量は「２＋４＋３」リットルである。

また、洗浄モード＃１５では、小便器２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの使用者が存在するので、個別洗浄及び排水路洗浄の双方が実施され、必要な洗浄水量は「４＋４＋３＋２＋１」リットルである。

このように、個別洗浄及び排水路洗浄の双方が実施されても、必要な洗浄水量は、例えば各小便器の１回の洗浄に５リットルないし６リットル程度の洗浄水を使用する従来の洗浄システムに比較して、大幅に抑制できる。

そして、各小便器の個別洗浄と併用される排水路洗浄においては、排水横引管３における排泄物及び洗浄水を含む排水の滞留を防止することができる。
この結果、連設された複数の水洗式便器の洗浄における節水を図ることと、水洗式便器を含むトイレ設備の清潔感を向上することの双方に加え、排水路である排水横引管３の劣化を抑制することが可能になる。

［変形例］
上述した一実施の形態における分散配置形態のコンピュータである制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、１個の集中配置形態のコンピュータとして実施することも可能である。また、第２制御弁ユニット７Ａ〜７Ｄを専用に制御する制御装置を更に設け、制御装置１０Ａ〜１０Ｄとの連携により、排水路洗浄制御を実施してもよい。さらに、これらの制御装置を階層構造のコンピュータにより実施してもよい。

上述した排水路洗浄制御においては、制御装置１０Ａ〜１０Ｄは、小便器２Ａ〜２Ｄの使用状態に応じて、つまり該当小便器の使用終了検出時に、対応する排水横引管３の第１位置（例えば、３１）に第２特定量の洗浄水を供給するとともに、排水横引管３の下流方向に他の小便器が存在するときは、この小便器の使用有無に拘わりなく、対応する排水横引管３の第２位置（例えば、３２，３３，３４）に第２特定量の洗浄水を更に順次に供給するように制御している。しかし、上流方向の小便器が再度使用状態になった場合などには、新たな洗浄モードに移行するなどの特別な洗浄制御を併用してもよい。

上述した一実施の形態における処理はコンピュータで実行可能なプログラムとして提供され、ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスクなどの記録媒体、さらには通信回線を経て提供可能である。

また、上述した一実施の形態における各処理はその任意の複数または全てを選択し組合せて実施することもできる。

１洗浄システム
２Ａ〜２Ｄ小便器
３排水横引管
４第１配水管
５第２配水管
６Ａ〜６Ｄ第１制御弁ユニット
７Ａ〜７Ｄ第２制御弁ユニット
８Ａ〜８Ｄ使用者検知部
１０Ａ〜１０Ｄ制御装置

Claims

予め定めた間隔で連設される複数の便器のそれぞれの使用状態に応じて、第１特定量の洗浄水を該当便器に個別供給する第１の洗浄制御と；
前記複数の便器の連設方向に延在し、前記複数の便器から排出される前記第１特定量の洗浄水及び排泄物を上流から下流方向に搬送する排水路に対して、少なくとも１つの便器に対応する前記排水路の予め定めた少なくとも１つの位置に第２特定量の洗浄水を個別供給する第２の洗浄制御とを実施し；
前記第２の洗浄制御においては、前記便器の使用状態に応じて、対応する排水路の予め定めた第１位置に前記第２特定量の洗浄水を供給するとともに、前記排水路の下流方向に前記便器が存在するときは、この便器の使用有無に拘わりなく、対応する排水路の予め定めた第２位置に前記第２特定量の洗浄水を更に供給するように制御する；
少なくとも１つの制御装置を備える
水洗式便器及び排水路の洗浄システム。
前記排水路の予め定めた少なくとも１つの位置に前記第２特定量の洗浄水を供給する配水路の端部には、下流方向に屈曲した形状のノズルが設けられている、
請求項１記載の水洗式便器及び排水路の洗浄システム。
前記ノズルは便器排水管より上流側で前記排水路に接続されている、
請求項２記載の水洗式便器及び排水路の洗浄システム。