JP2016061070A - 小便器 - Google Patents

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Abstract

【課題】節水化により洗浄水量が低減されている場合においても、排水横枝管における尿石の発生を抑制することができる小便器を提供する。
【解決手段】小便器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、その制御手段は、ボウル部を洗浄し且つ排水トラップ部内の尿を排出する本洗浄モードM0と、本洗浄モード実行後、一部の洗浄水が排水横枝管内を小便器排水管が接続された接続部より上流側を洗浄する第一設備洗浄モードM1と、第一設備洗浄モード実行後から、所定時間を経過した後、一部の洗浄水が接続部よりも上流側を洗浄する第二設備洗浄モードM2と、を有し、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2のうち少なくとも何れか一方においては、排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が本洗浄モードにおける排出水量又は排出瞬間流量の値以上の値とした。
【選択図】図4

Description

本発明は、小便器に係り、特に、小便器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。
従来から、特許文献1に示されているように、小便器の下流に設けられた排水用の横引配管内における尿石の発生を抑制するために、使用回数又は使用時間間隔がそれぞれ所定の計測値に到達したとき、設備保護洗浄動作を行う小便器が知られている。この小便器の設備保護洗浄動作においては、便器吐水部のみならず手洗吐水部からも洗浄水を吐水させることによって、小便器本体を洗浄する際の瞬間流量より、設備保護洗浄時の瞬間流量を大きくさせ、横引配管内の水位を上昇させ、尿混じり洗浄水と空気との境界部分である喫水面を洗浄している。
また、特許文献2に示されているように、小便器の下流に設けられた排水用の横引配管内の上流側へ尿混じり洗浄水が逆流することで、排水終了後に上流側に尿が残存してしまい尿石が発生するといった問題が知られており、この課題を解決するために、トラップ内に溜まっている尿を洗浄水によって置換するための第一洗浄モードと、第一洗浄モードにより横引配管内に残される残存尿を洗浄するための第二洗浄モードとを実行する小便器が知られている。
特開2013−15523号公報 特開2014−062459号公報
近年、環境意識の高まりを受けて、節水化の要請が更に高まっており、小便器のボウル部を洗浄する洗浄水量を低減することが求められている。
しかしながら、洗浄水量を低減しようとする場合には、排水用配管を洗浄する洗浄水量が低減されることから、排水用配管内の洗浄が不十分となる可能性があり、尿石が生じやすくなるという問題があった。
また、小便器の洗浄水量を低減する場合には、小便器の洗浄水量に対応する排水トラップの封水(溜水)の量も低減する必要が生じるため、使用者の排尿後に排水トラップに存在する尿の濃度が従来よりも高くなり、小便器の本洗浄により横引配管内に排出される尿の濃度も高くなることから、この濃度の高い尿が横引配管内に残存する場合にさらに尿石が生じやすくなるという問題がある。
すなわち、特許文献1に示されているように、設備保護洗浄時に瞬間流量を大きくした洗浄水を流すのみでは、尿の濃度の高い尿混じり洗浄水が横引配管内の上流側へ逆流したまま残存してしまい尿石が発生するといった問題が生じる。
また、特許文献2に示されているような横引配管内に残される残存尿を洗浄するための第二洗浄モードにおいては、洗浄水量を低減する場合には、横引配管内の上流側の洗浄が依然として不十分となるという問題があり、また、第二洗浄モードにおいて、洗浄水量又は流量を調整して、尿混じり洗浄水と空気との境界部分である喫水面を洗浄することは想定されていないことから、横引配管内の喫水面についても十分に洗浄できないという問題が生じている。
したがって、節水化により洗浄水量が低減されたとしても、横引配管内において、尿が上流側へ逆流することによる尿石の発生を抑制し、且つ、喫水面付近での尿石発生を抑制する必要が生じている。
そこで、本発明は、従来技術の欠点を解決するためになされたものであり、本洗浄モードが実行された後、排水横枝管内において小便器排水管が接続された接続部より上流側まで逆流されて残存している尿を、排水横枝管から排出することができ、排水横枝管内の小便器排水管が接続された接続部より上流側における尿石の発生を抑制することができ、また、本洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面近傍を尿濃度の比較的低い洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。従って、節水化により洗浄水量が低減されている場合においても、排水横枝管における尿石の発生を抑制することができる小便器を提供することを目的としている。
上記の目的を達成するために、本発明は、小便器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、使用者の尿を受けるボウル部と、このボウル部の底部に形成された排水口から流入する洗浄水又は尿を下流側に排出する排水トラップ部と、ボウル部に洗浄水を供給する給水手段と、ボウル部への洗浄水の供給を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、使用者の尿を受けたボウル部を洗浄し且つ排水トラップ部内の尿を排出する本洗浄モードと、本洗浄モードが実行された後、一部の洗浄水が排水横枝管内を小便器排水管が接続された接続部より上流側を洗浄する第一設備洗浄モードと、第一設備洗浄モードが実行された後から、第一設備洗浄モードにより接続部よりも上流側を洗浄した洗浄水が接続部よりも下流側に流下すると想定される所定時間を経過した後、一部の洗浄水が接続部よりも上流側を洗浄する第二設備洗浄モードと、を有し、第一設備洗浄モード及び第二設備洗浄モードのうち少なくとも何れか一方においては、排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が本洗浄モードにおける排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値以上の値とされていることを特徴としている。
このように構成された本発明においては、排水トラップ部内の尿を排出する本洗浄モードにおいて、排水横枝管内の前記小便器排水管が接続された接続部より上流側まで尿が逆流されて残存してしまう場合においても、本洗浄モードが実行された後、一部の洗浄水が排水横枝管内を小便器排水管が接続された接続部より上流側を洗浄する第一設備洗浄モードと、第一設備洗浄モードが実行された後から、第一設備洗浄モードにより接続部よりも上流側を洗浄した洗浄水が接続部よりも下流側に流下すると想定される所定時間を経過した後、一部の洗浄水が接続部よりも上流側を洗浄する第二設備洗浄モードと、により2回の洗浄を行うことができる。この第一設備洗浄モードと第二設備洗浄モードのサイクルを繰り返し行っても良い。また、第一設備洗浄モードと第二設備洗浄モードとのうち少なくとも何れか一方においては、排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は瞬間流量の値が本洗浄モードにおける排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は瞬間流量の値以上の値となっている。
従って、本洗浄モードが実行された後、排水横枝管内において小便器排水管が接続された接続部より上流側まで逆流されて残存している尿を、排水横枝管から排出することができ、排水横枝管内の小便器排水管が接続された接続部より上流側における尿石の発生を抑制することができる。
また、第一設備洗浄モードと第二設備洗浄モードとのうち少なくとも何れか一方においては、排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は瞬間流量の値が本洗浄モードにおける排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は瞬間流量の値以上の値となる。よって、第一設備洗浄モードと第二設備洗浄モードとのうち少なくとも何れか一方における排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さを、本洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができる。本洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面近傍を尿濃度の比較的低い洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。
従って、節水化により洗浄水量が低減されている場合においても、排水横枝管における尿石の発生を抑制をすることができる。
本発明において、好ましくは、第一設備洗浄モードにおける排出水量又は排出瞬間流量の値は、本洗浄モードにおける排出水量又は排出瞬間流量の値以上とされ、さらに、第二設備洗浄モードにおける排出水量又は排出瞬間流量の値は、第一設備洗浄モードにおける排出量又は排出瞬間流量の値以上とされる。
このように構成された本発明においては、第一設備洗浄モード及び第二設備洗浄モードにおいて、排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が、本洗浄モードにおける前記排出水量又は排出瞬間流量の値以上となる。
また、第一設備洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さを、本洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができ、さらに、第二設備洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さを、第一設備洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができる。従って、本洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面近傍を、本洗浄モードにおける洗浄水よりも尿濃度の比較的低い第一設備洗浄モードにおける洗浄水で洗浄することができ、さらに、第一設備洗浄モードにおける洗浄水よりも尿濃度の比較的低い第二設備洗浄モードにおける洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。
また、本洗浄モードが実行された後、排水横枝管内において小便器排水管が接続された接続部より上流側まで逆流されて残存している尿を、その尿より上流側まで到達する第一設備洗浄モードにおける洗浄水により洗浄を行うことができ、さらに、第一設備洗浄モードにおける洗浄水より上流側まで到達する第二設備洗浄モードにおける洗浄水により洗浄を行うことができ、効果的に排水横枝管から排出することができ、排水横枝管内の小便器排水管が接続された接続部より上流側における尿石の発生を抑制することができる。
従って、節水化により洗浄水量が低減されている場合においても、排水横枝管における尿石の発生を抑制をすることができる。
本発明において、好ましくは、第一設備洗浄モードにおける排出瞬間流量の値が、本洗浄モードにおける排出瞬間流量の値以上となり、さらに、第二設備洗浄モードにおける排出瞬間流量の値が、第一設備洗浄モードにおける排出瞬間流量の値以上とされている。
このように構成された本発明においては、排水トラップ部から下流側に排出される排出瞬間流量の値が、徐々に増大される。よって、第一設備洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さを、本洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができ、さらに、第二設備洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さを、第一設備洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができる。従って、本洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面近傍を、本洗浄モードにおける洗浄水よりも尿濃度の比較的低い第一設備洗浄モードにおける洗浄水で洗浄することができ、さらに、第一設備洗浄モードにおける洗浄水よりも尿濃度の比較的低い第二設備洗浄モードにおける洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。
また、本洗浄モードが実行された後、排水横枝管内を小便器排水管が接続された接続部より上流側まで逆流されて残存している尿を、その尿より上流側まで到達する第一設備洗浄モードにおける洗浄水により洗浄を行うことができ、さらに、第一設備洗浄モードにおける洗浄水より上流側まで到達する第二設備洗浄モードにおける洗浄水により洗浄を行うことができ、効果的に排水横枝管から排出することができ、排水横枝管内の小便器排水管が接続された接続部より上流側における尿石の発生を抑制することができる。
従って、節水化により洗浄水量が低減されている場合においても、排水横枝管における尿石の発生を抑制をすることができる。
本発明において、好ましくは、本洗浄モード、第一設備洗浄モード及び第二設備洗浄モードの何れにおいても給水手段からボウル部への供給瞬間流量がほぼ同一とされ、且つ、本洗浄モード、第一設備洗浄モード及び第二設備洗浄モードの各々において、排水トラップ部の入口近傍に一時的に貯まる洗浄水の水頭高さに応じて、本洗浄モード、第一設備洗浄モード及び第二設備洗浄モードの各々における排出瞬間流量の値が決定される。
このように構成された本発明においては、本洗浄モード、前記第一設備洗浄モード及び前記第二設備洗浄モードの何れにおいても前記給水手段から前記ボウル部への供給瞬間流量がほぼ同一とされている場合に、本洗浄モード、第一設備洗浄モード及び第二設備洗浄モードの各々において、前記排水トラップ部の流路抵抗を受けて前記排水トラップ部の入口近傍に一時的に貯まる洗浄水の水頭高さを異ならせることができる。従って、給水手段からボウル部への供給瞬間流量を変更させるための特別な構成を必要とすることなく、比較的簡単に、排水トラップ部の入口近傍に一時的に貯まる洗浄水の水頭高さに応じ、本洗浄モード、第一設備洗浄モード及び第二設備洗浄モードの各々における排出瞬間流量の値を決定することができる。
本発明において、好ましくは、制御手段は、本洗浄モードが実行された後、第一設備洗浄モード及び第一設備洗浄モードが実行された後に実行される第二設備洗浄モードを、所定時間おきに繰り返し実行する。
このように構成された本発明においては、本洗浄モードが実行された後、前記第一設備洗浄モード及び前記第一設備洗浄モードが実行された後に実行される前記第二設備洗浄モードを所定時間おきに繰り返し実行する。従って、継続的に、設備洗浄を実行し、排水横枝管内を小便器排水管が接続された接続部より上流側まで逆流されて残存している尿を、排水横枝管から排出することができ、排水横枝管内の小便器排水管が接続された接続部より上流側における尿石の発生を抑制することができる。
また、継続的に、設備洗浄を実行し、本洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面近傍を尿濃度の比較的低い洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。
本発明において、好ましくは、さらに、小便器を使用する使用者を検知する検知手段を有し、前記第一設備洗浄モード又は前記第二設備洗浄モード実行時に、前記検知手段が使用者の検知を行った場合、制御手段は、前記第一設備洗浄モード又は前記第二設備洗浄モードを停止し、前記検知手段による使用者の検知が所定時間以上である場合は、小便器が使用されたと判断し、以後の第一設備保護洗浄モード又は第二設備保護洗浄モードの実行をキャンセルし、検知手段の使用者の検知終了後に、本洗浄モードを実行する。
このように構成された本発明においては、本洗浄モードが実行された後の第一設備保護洗浄モード又は第二設備保護洗浄モードの実行中の状態において、検知手段による使用者の検知が所定時間以上である場合は、小便器が使用されたと判断し、以後の前記第一設備保護洗浄モード又は前記第二設備保護洗浄モードの実行をキャンセルし、本洗浄モードを実行し、本洗浄モードが実行された後、前記第一設備洗浄モード及び前記第一設備洗浄モードが実行された後に実行される前記第二設備洗浄モードを所定時間おきに繰り返し実行することができる。
本発明において、好ましくは、さらに、小便器を使用する使用者を検知する検知手段を有し、第一設備洗浄モード又は第二設備洗浄モード実行時に、検知手段が使用者の検知を行った場合、制御手段は第一設備洗浄モード又は第二設備洗浄モードを停止し、検知手段による使用者の検知が所定時間未満である場合は、小便器が使用されていないと判断し、以後第一設備保護洗浄モード又は第二設備保護洗浄モードの実行を再開する。
このように構成された本発明においては、本洗浄モードが実行された後の第一設備保護洗浄モード又は第二設備保護洗浄モードの実行中の状態において、検知手段による使用者の検知が所定時間未満である場合は、小便器が使用されていないと判断し、以後の第一設備保護洗浄モード又は第二設備保護洗浄モードの実行をキャンセルせずに、停止された状態から、第一設備保護洗浄モード又は第二設備保護洗浄モードの実行を再開し、前記第一設備洗浄モード及び前記第一設備洗浄モードが実行された後に実行される前記第二設備洗浄モードを所定時間おきに繰り返し実行することができる。
本発明において、好ましくは、制御手段は、さらに、第二洗浄モードが実行された後に、電解水を注入した洗浄水を排水トラップ部及び排水横枝管に流す電解水洗浄モードをさらに備えている。
このように構成された本発明においては、第二洗浄モードが実行され、排水トラップ部及び排水横枝管内から尿がおおむね除去されていると想定される状態で、制御手段が、電解水洗浄モードを実行し、電解水を排水トラップ部及び排水横枝管に流すことにより、排水トラップ部及び排水横枝管内のバクテリアの増殖を抑制することができ、尿石の発生をより抑制することができる。
本発明において、好ましくは、制御手段は、さらに、第一洗浄モード、第二洗浄モード、又は第一洗浄モード及び第二洗浄モードが実行される際に、電解水を注入した洗浄水を排水トラップ部及び排水横枝管に流す電解水洗浄モードをさらに備えている。
このように構成された本発明においては、第一洗浄モード、第二洗浄モード、又は第一洗浄モード及び第二洗浄モードが実行され、排水トラップ部及び排水横枝管内から尿がおおむね除去されていると想定される状態で、制御手段が、電解水洗浄モードを実行し、電解水を排水トラップ部及び排水横枝管に流すことにより、排水トラップ部及び排水横枝管内のバクテリアの増殖を抑制することができ、尿石の発生をより抑制することができる。
本発明の小便器によれば、本洗浄モードが実行された後、排水横枝管内において小便器排水管が接続された接続部より上流側まで逆流されて残存している尿を、排水横枝管から排出することができ、排水横枝管内の小便器排水管が接続された接続部より上流側における尿石の発生を抑制することができ、また、本洗浄モードにおける排水横枝管内の洗浄水の喫水面近傍を尿濃度の比較的低い洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。従って、節水化により洗浄水量が低減されている場合においても、排水横枝管における尿石の発生を抑制をすることができる。
本発明の実施形態による小便器を示す概略断面図である。 本発明の実施形態による小便器の上部の収納室内部を上面から見た概略上面図である。 本発明の実施形態による小便器の自動便器洗浄ユニットの内部構造を概略的に示すブロック図である。 本発明の実施形態による小便器の洗浄動作の第1例を示すタイムチャートである。 本発明の実施形態による小便器の洗浄動作の第2例を示すタイムチャートである。 本発明の実施形態による小便器の本洗浄モードM0において、洗浄水及び尿が小便器から小便器排水管及び排水横枝配管内に流れる様子を概略的に示す図である。 本発明の実施形態による小便器の第一設備洗浄モードM1において、洗浄水が小便器から小便器排水管及び排水横枝配管内に流れる様子を概略的に示す図である。 本発明の実施形態による小便器の第二設備洗浄モードM2において、洗浄水が小便器から小便器排水管及び排水横枝配管内に流れる様子を概略的に示す図である。 図9(a)本発明の実施形態による小便器の下流側に延びる排水横枝配管において、本洗浄モードM0が実行された場合に尿及び洗浄水が排水横枝配管内を流れる様子を示す図である。図9(b)本発明の実施形態による小便器の下流側に延びる排水横枝配管において、第一設備洗浄モードM1が実行された場合に尿混じり洗浄水及び洗浄水が排水横枝配管内を流れる様子を示す図である。図9(c)本発明の実施形態による小便器の下流側に延びる排水横枝配管において、第二設備洗浄モードM2が実行された場合に洗浄水が排水横枝配管内を流れる様子を示す図である。
添付図面を参照して、本発明の実施形態による小便器を説明する。先ず、図1及び図2により小便器の基本構造を説明する。図1は本発明の実施形態による小便器を示す概略断面図であり、図2は本発明の実施形態による小便器の上部の収納室内部を上面から見た概略上面図である。
図1、符号1は、本発明の実施形態による小便器を示し、小便器1は、建物、例えばトイレの壁面2の表側に複数個並んで設置され又は単独で配置されている。小便器1の壁面2側の下部から建築物の壁面2を通って壁面2の裏側に延びる小便器排水管4が、この小便器1の設置された壁面2の裏側下方において、わずかに下り傾斜しながら横向きに延びる排水用の排水横枝配管6と接続されている。排水横枝配管6は、水平方向よりも傾斜が付けられて配置されており、この傾斜の上り側を上流側、この傾斜の下り側を下流側として説明する。この排水横枝配管6は、下流側において、縦排水管(図示せず)に接続されている。それぞれの小便器1は、自身を洗浄した洗浄水(給水される上水のみの状態及び/又は上水が尿混じりの洗浄水となって排水される状態を含む)を、壁面2の裏側に延びる小便器排水管4を通して、排水横枝配管6に排水するようになっている。なお本件発明は上記壁排水小便器に限定されるわけではなく、床に小便器排水管や排水横枝配管に設置される床排水小便器にも適用することができる。
図1及び図2に示すように、この小便器1は、陶器製の小便器本体8と、この小便器本体8を洗浄するための自動便器洗浄ユニット10を備えている。小便器1は背後の壁面2に沿って取付けられる壁掛け式の小便器であるが、小便器1は床面上に直接配置される床置き式の小便器であってもよい。また、小便器1は、例えば、洗浄時に0.5L〜2.0L(好ましくは、0.8L〜1.0L)の洗浄水量で洗浄する節水型の小便器であってもよい。以下、小便器1の正面側を前方側、その背面側を後方側(奥側)、小便器1の正面から見て左側を左側、小便器1の正面から見て右側を右側として説明する。
小便器1の小便器本体8は、上方端に自動便器洗浄ユニット10を収納するための収納室12と、この収納室12の前面14から下方に延びるボウル面を形成するボウル部16と、このボウル部16の底部に形成された排水口部18と、排水口部18の下流側において溜水Wを貯溜して封水を形成する排水トラップ20と、 この排水トラップ20の下流側の排水器具接続部22とを備えている。
小便器本体8の排水器具接続部22には、排水ソケット24が接続され、排水ソケット24には、排水用の小便器排水管4が接続され、小便器排水管4が壁面2の表側から裏側まで延びて排水横枝配管6に接続されている。
次に、図2及び図3に示す自動便器洗浄ユニット10について説明する。
図3は本発明の実施形態による小便器の自動便器洗浄ユニットの概略構成を示す図である。
収納室12は、小便器本体8と別体である蓋23により形成されている。また、収納室12の前面14は、後方に向かって傾斜して形成されている。収納室12に収納される自動便器洗浄ユニット10は、水道等の給水源から洗浄水を供給する給水管26と、給水管26に設けられる止水弁28と、止水弁28の下流側に設けられたバルブユニット30と、バルブユニット30から供給される洗浄水をボウル部16に吐水する吐水部であるスプレッダ(給水手段)32とを備えている。
バルブユニット30は、給水管26を主給水流路36と電解水流路42とに分岐する分岐部34と、主給水流路36に設けられる定流量弁38と、定流量弁38の下流側に設けられて主給水の供給及び停止を行う主給水流路電磁弁(調整手段)40と、電解水流路42に設けられる定流量弁44と、定流量弁44の下流側に設けられて電解水を含む給水の供給及び停止を行う電解水流路電磁弁(調整手段)46と、電解水流路電磁弁46の下流側に設けられる逆止弁48と、電解水(除菌水)を注入する電解水注入ユニット50とを備えている。また、スプレッダ32には、ボウル部16の前面に向けられ、使用者の有無を検知する人体検知センサ(検知手段)52が取付けられている。ここで、電解水注入ユニット50は、電解水注入ユニット50中の電解槽において洗浄水中の塩化物イオンから次亜塩素酸を生成して電解水(除菌水)を生成できる機構を有し、この生成した電解水(除菌水)を洗浄水に注入することができる。電解水(除菌水)とは、洗浄水中の塩化物イオンから次亜塩素酸を生成した成分を含む水であり、尿石菌、バクテリア等の殺菌消毒効果及び増殖抑制効果を有している。
自動便器洗浄ユニット10は、さらに、人体検知センサ52からの検知信号及び所定の制御プログラム等に基づいて主給水流路電磁弁40等を制御することができる制御ユニット54を備えている。
具体的には、制御ユニット54は、人体検知センサ52からの検知信号及び所定の制御プログラム等に基づいて、主給水流路電磁弁40を開閉制御し、洗浄水をスプレッダ32からボウル部16に吐水させるようになっている。主給水流路電磁弁40を開いている際に、スプレッダ32から吐水される洗浄水の瞬間流量は、後述する本洗浄モードM0、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2のいずれにおいてもほぼ一定に設定されている。よって、スプレッダ32から吐水される洗浄水の給水流量は、主給水流路電磁弁40を開弁している時間により決定される。
なお、変形例として、スプレッダ32は、自身から吐水できる洗浄水の瞬間流量を変更できるように、主給水流路36とは別にさらに追加された他の給水流路機構を有していてもよい。このような場合には、スプレッダ32は、主給水流路36からの洗浄水の給水流量及び吐水瞬間流量に加え、他の給水流路から供給される洗浄水の給水流量及び吐水瞬間流量を合計した値をもって吐水することができる。
また、制御ユニット54は、人体検知センサ52からの検知信号及び所定の制御プログラム等に基づいて、電解水流路電磁弁46を開閉制御し、さらに電解水注入ユニット50を作動させ、電解水の注入された洗浄水をスプレッダ32からボウル部16に吐水させるようになっている。
次に、ボウル部16は、水平方向においてその上部が比較的大きな曲率半径を有する円弧面を形成し、その下部が比較的小さな曲率半径を有する円弧面を形成している。スプレッダ32は、このボウル部16の左右中心軸線上の中央より上方の高さ位置に設けられている。さらに、ボウル部16は、その底部が湾曲しながら収束するような鉢形状に形成されている。よって、後述する各洗浄モードにおいては、スプレッダ32から吐水された洗浄水が、ボウル部16の底部内において排水トラップ20の入口の排水口60近傍に一時的に貯まることができ、この一時的に溜まった洗浄水の水頭高さ(通常時の溜水Wの面からの高さ)が、排水トラップ20から排水される洗浄水に圧力を及ぼすこととなり、排水トラップ20から小便器排水管4及び排水横枝配管6に排出される洗浄水の瞬間流量及び水量を変化させることとなる。
排水口部18には、上流側のその入口部18aにおいて目皿58が配置されている。さらに、排水口部18には、下流側のその出口部18bにおいて排水トラップ20の入口を構成する排水口60が形成されている。
排水トラップ20の下流側には、排水器具接続部22が設けられ、排水器具接続部22に排水ソケット24が接続されるようになっているが、排水ソケット24を省略し、排水器具接続部22に小便器排水管4を接続することもできる。
次に、図4乃至図9により、本発明の実施形態による動作(作用)について説明する。
図4は本発明の実施形態による小便器の洗浄動作の第1例を示すタイムチャートであり、図5は本発明の実施形態による小便器の洗浄動作の第2例を示すタイムチャートであり、図6は本発明の実施形態による小便器の本洗浄モードM0において、洗浄水及び尿が小便器本体から小便器排水管及び排水横枝配管内に流れる様子を概略的に示す図であり、図7は本発明の実施形態による小便器の第一設備洗浄モードM1において、洗浄水が小便器本体から小便器排水管及び排水横枝配管内に流れる様子を概略的に示す図であり、図8は本発明の実施形態による小便器の第二設備洗浄モードM2において、洗浄水が小便器本体から小便器排水管及び排水横枝配管内に流れる様子を概略的に示す図であり、図9(a)は本発明の実施形態による小便器の下流側に延びる排水横枝配管において、本洗浄モードM0が実行された場合に尿及び洗浄水が排水横枝配管内を流れる様子を示す図であり、図9(b)は本発明の実施形態による小便器の下流側に延びる排水横枝配管において、第一設備洗浄モードM1が実行された場合に尿混じり洗浄水及び洗浄水が排水横枝配管内を流れる様子を示す図であり、図9(c)は本発明の実施形態による小便器の下流側に延びる排水横枝配管において、第二設備洗浄モードM2が実行された場合に洗浄水が排水横枝配管内を流れる様子を示す図である。
図4及び図5において、横軸は時刻を表し、縦軸方向の上段において、人体検知センサ52が使用者を検知していない状態であるOFF状態と使用者を検知している状態であるON状態との変化を示し、縦軸方向の下段において、主給水流路電磁弁40が閉弁されて洗浄水がスプレッダ32から吐水されていない状態であるOFF状態と主給水流路電磁弁40が開弁されて洗浄水がスプレッダ32から吐水されている状態であるON状態との変化を示している。
先ず、本発明の実施形態による小便器の洗浄動作の第1例について説明する。
図4に示すように、待機状態(時刻t0〜t1)において、通常、使用者が小便器1の前に立つとき(時刻t1)、人体検知センサ52が使用者の存在を検出して検出情報を制御ユニット54に送り、制御ユニット54は使用者の存在を認識する。使用者が放尿する前の待機状態においては排水トラップ20内には主に洗浄水が溜水Wとして存在している状態になっている。
使用者が小便器1のボウル部16に放尿を行うとき(時刻t1〜t2)、ボウル部16の底部16aから排水トラップ20内に尿が流れ込み、流れ込んだ尿によってもともと存在した溜水Wの大部分が排出される(置換される)。尿が排水トラップ20内に流れ込んだ直後は尿自身も排水トラップ20の下流側の小便器排水管4及び排水横枝配管6に流れ出している状態となる。排水トラップ20内には尿と水とが混ざり合った尿濃度の非常に高い液体が存在する又はほぼ尿がそのまま存在する新たな溜水Wとして存在する状態となる。この排水トラップ20内に存在する尿と水とが混ざり合った尿濃度の非常に高い液体又は尿そのものを、以下尿Uとして説明する。
使用者が小便器1のボウル部16に放尿を終え、放尿を済ませた使用者が小便器1の前から立ち去るときに、人体検知センサ52が使用者の存在を検出しなくなる状態に変化する(時刻t2)。人体検知センサ52が一定時間以上の間検出状態を継続した後に、人体検知センサ52が非検出状態に変わると、制御ユニット54は使用者が小便器1から立ち去ったと認識して、本洗浄モードM0を開始し、小便洗浄動作を開始する(時刻t2)。
本洗浄モードM0においては、使用者の尿を受けたボウル部16を洗浄し且つ排水トラップ20内の尿を排出する。
具体的には、制御ユニット54は、主給水流路電磁弁40に制御信号を送って主給水流路電磁弁40を開き、先に決定した量の洗浄水Wfをスプレッダ32からボウル部16に吐水させる。吐水される洗浄水の量は単位時間あたりほぼ一定の瞬間流量(例えば、9L/min)に設定されている。この洗浄水Wfは、ボウル部16を流下して、排水口部18に到達する。この流下する洗浄水Wfは、排水トラップ20を通過する際に流路抵抗を受けるため、排水トラップ20の入口近傍に一時的に貯まるような状態となり、この一時的に溜まった洗浄水の水頭高さ(通常の溜水面からの水頭高さ)が、排水トラップ20から排水される洗浄水に圧力を及ぼし、洗浄水の瞬間流量を変化させることとなる。図6に示すように、洗浄水Wfは、排水トラップ20内に存在する尿Uを押し出すようにしながら、尿Uとともに下流側に流れる。スプレッダ32から吐水される洗浄水Wfの水量又は瞬間流量、前記水頭高さ等から、洗浄水Wf及び尿Uが、排水トラップ20から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が決定される。例えば、排水トラップ20から下流側に排出される排出瞬間流量の値は7L/minとなっている。
図6(a)乃至(d)に示すように、洗浄水Wf及び尿Uは、排水トラップ20から排水器具接続部22及び排水ソケット24を介して小便器排水管4に排水される。洗浄水Wf及び尿Uは、矢印Bに示すように、小便器排水管4に沿って小便器後方に流れ、排水横枝配管6との接続部56に到達する。
図6(a)に示すように、本洗浄モードにおいて排水トラップ20から小便器排水管4に排水される洗浄水は、主に、新たに流入する洗浄水Wfが、排水トラップ20内の尿Uを押し流すように流れる。この流れが小便器排水管4から接続部56に到達するとき、流れが比較的速い流れであるので、尿Uが排水横枝配管6の上流側Fの上流側領域6dにおける部分と下流側Eの下流側領域6eにおける部分とに分かれるように押し出される。
図6(b)に示すように、さらに後続の洗浄水Wfが流入すると、尿Uが上流側の尿Ufと下流側の尿Ueとに分断される。
引き続いて、図6(c)に示すように、洗浄水Wfの供給が終了すると(時刻t3)、洗浄水Wfは下流側の尿Ueとともに下流側に流下していく。このとき、上流側Fの方向に逆流した尿Ufが洗浄水Wfとともに流れることなく取り残された状態となる。図6(d)に示すように、本洗浄モード終了後においては、このように取り残された尿Ufが、排水横枝配管6内の内壁に付着して残存した状態の尿Uf0となる。
また、本洗浄モードM0の排水の最中において、本洗浄モードM0の洗浄水量及び排出瞬間流量は、毎回ほぼ一定に設定されていることから、図9(a)に示すように、排水時の排水横枝配管6内の最高高さ位置の喫水面(水面)WL0の高さは毎回ほぼ一定にされている。よって、排水横枝配管6内の内側壁面6aと、高さWL0の高さ位置の尿U(及び/又は洗浄水Wf)の水面とが接する境界部6b上にバクテリアが増殖しやすく、尿石6cの付着(発生)が生じやすくなる。
本洗浄モードM0においては、制御ユニット54は、所定時間(時刻t2〜t3の間)にわたって主給水流路電磁弁40を開弁し、例えば約0.8Lの洗浄水Wfをスプレッダ32から吐水させるようになっている。このとき、本洗浄モードM0における排水トラップ20から下流側に排出される洗浄水量は0.8Lとなる。制御ユニット54は、所定時間経過後、主給水流路電磁弁40を閉弁し、本洗浄モードを終了させる(時刻t3)。
次に、制御ユニット54は、本洗浄モードM0が終了(時刻t3)してから、例えば約20秒の所定時間(時刻t3〜t4の間)経過後に、第一設備洗浄モードM1を開始させる。
第一設備洗浄モードM1は、本洗浄モードM0が実行された後、排水横枝配管6内を小便器排水管4が接続された接続部56より上流側まで洗浄するようになっている。
具体的には、制御ユニット54は、主給水流路電磁弁40に制御信号を送って主給水流路電磁弁40を開き、先に決定した量の洗浄水Wfをスプレッダ32からボウル部16に吐水させる。なお、第一設備洗浄モードM1の吐水開始直前においては、排水トラップ20内には主に本洗浄モードM0において供給された洗浄水Wfが溜水Wとして存在している状態になっている。排水トラップ20内の溜水Wにおける尿濃度は本洗浄モードM0の開始前と比べて相当低下された状態となっている。
第一設備洗浄モードM1において、洗浄水Wfは、ボウル部16を流下して、排水口部18に到達する。この流下する洗浄水Wfは、排水トラップ20を通過する際に流路抵抗を受けるため、排水トラップ20の入口の排水口60近傍に水頭高さH1まで一時的に貯まるような状態となり、この一時的に溜まった洗浄水の通常の溜水面からの水頭高さH1が、排水トラップ20から排水される洗浄水に圧力を及ぼすこととなる。このように水頭高さは供給瞬間流量がほぼ一定の場合であっても供給水量等によって変化することとなる。洗浄水Wfは、排水トラップ20内に存在する尿Uを押し出すようにしながら、尿Uとともに下流側に流れる。スプレッダ32から吐水される洗浄水Wfの水量又は瞬間流量、前記水頭高さ等から、洗浄水Wf及び尿Uが、排水トラップ20から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が決定される。
第一設備洗浄モードM1において、排水トラップ20の入口近傍における洗浄水の水頭高さはH1となり、これに対応する、排水トラップ20から下流側に排出される洗浄水の排出瞬間流量はF1となっている。例えば、排水トラップ20から下流側に排出される排出瞬間流量F1の値は7〜8L/minとなっている。
図7(a)乃至(c)に示すように、洗浄水Wfは、矢印Bに示すように、排水トラップ20から小便器排水管4に沿って小便器後方に流れ、排水横枝配管6との接続部56に到達する。
図7(a)に示すように、第一設備洗浄モードM1において排水トラップ20から小便器排水管4に排水される洗浄水は、主に、新たに流入する洗浄水Wfが、排水トラップ20内の主に本洗浄モードM0において供給された洗浄水Wfを押し流すように流れる。この洗浄水Wfの流れが小便器排水管4から接続部56に到達するとき、流れが比較的速い流れであるので、洗浄水Wfが排水横枝配管6の上流側Fと下流側Eとに分かれるように広がる。洗浄水Wfのうち上流側Fに向かう部分が付着した状態の尿Uf0の上流側を覆うように逆流する(上流側に遡り流れる)。従って、洗浄水Wfが、接続部よりも上流側Fに存在する付着した状態の尿Uf0についても、洗浄することができる。
図7(b)に示すように、第一設備洗浄モードM1において、洗浄水Wfが排水横枝配管6の上流側Fにおいて到達する最高到達点T1は、本洗浄モードM0において、尿Uf(又は洗浄水Wf)が排水横枝配管6の上流側Fにおいて到達する最高到達点T0よりも上流側に位置している。
洗浄水Wfの供給が終了すると(時刻t5)、洗浄水Wfは尿Uf0とともに下流側に流下していく。このとき、上流側Fの方向に逆流した洗浄水Wf及び尿Uf0のうち一部の尿混じり水Uf1が、洗浄水Wfとともに流れることなく取り残された状態となる場合がある。よって、図7(c)に示すように、第一設備洗浄モードM1終了後においては、このように取り残された比較的低濃度の尿混じり水Uf1が、排水横枝配管6内の内壁に付着して残存した状態となる。
また、第一設備洗浄モードM1の排水の最中において、第一設備洗浄モードM1における排水トラップ20から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が、本洗浄モードM0における排水トラップ20から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値以上の値となるように設定されている。従って、図9(b)に示すように、第一設備洗浄モードM1における排水時の排水横枝配管6内の最高高さ位置の喫水面(水面)WL1は、本洗浄モードM0における排水時の排水横枝配管6内の最高高さ位置の喫水面(水面)WL0よりも高い位置に上昇している。よって、通常の本洗浄モードM0において比較的尿石6cが生じやすい境界部6b上の部分を、境界部6b以上の最高高さ位置の喫水面WL1まで到達する洗浄水により洗浄することができ、境界部6b上のバクテリアの増殖を抑制し、尿石6cの付着(発生)を抑制することができる。なお、第一設備洗浄モードM1における喫水面WL1が境界部6bの喫水面WL0と同じ高さであったとしても、比較的きれいな洗浄水により、境界部6bを洗浄することができるため、境界部6b上のバクテリアの増殖を抑制し、尿石6cの付着(発生)を抑制することができる。
また、第一設備洗浄モードM1において、排水横枝配管6内を流れる洗浄水Wf及び尿混じり水Uf1の尿濃度は、本洗浄モードM0において排水横枝配管6内を流れる尿U及び洗浄水Wfの尿濃度よりも低減されている。従って、第一設備洗浄モードM1においては、比較的きれいな洗浄水により、境界部6bを洗浄することができる。
第一設備洗浄モードM1においては、制御ユニット54は、所定時間(時刻t4〜t5の間)にわたって主給水流路電磁弁40を開弁し、例えば約1.0Lの洗浄水Wfをスプレッダ32から吐水させるようになっている。このとき、第一設備洗浄モードM1における排水トラップ20から下流側に排出される洗浄水量は1.0Lとなる。制御ユニット54は、所定時間経過後、主給水流路電磁弁40を閉弁し、第一設備洗浄モードM1を終了させる(時刻t5)。
次に、制御ユニット54は、第一設備洗浄モードM1が終了(時刻t5)してから、例えば約20秒の所定時間(時刻t5〜t6の間)経過後に、第二設備洗浄モードM2を開始させる(時刻t6)。すなわち、第二設備洗浄モードM2は、第一設備洗浄モードM1が実行された後から、第一設備洗浄モードM1により接続部56よりも上流側Fの上流側領域6dを洗浄した洗浄水が概ね接続部56よりも下流側Eに流下すると想定される所定時間を経過した後、再び、接続部56よりも上流側の上流側領域6dを洗浄するように開始される。
具体的には、制御ユニット54は、主給水流路電磁弁40に制御信号を送って主給水流路電磁弁40を開き、第二設備洗浄モードM2の先に決定した量の洗浄水Wfをスプレッダ32からボウル部16に吐水させる。なお、第二設備洗浄モードM2の吐水開始直前においては、排水トラップ20内には主に第一設備洗浄モードM1において供給された洗浄水Wfが溜水Wとして存在している状態になっている。排水トラップ20内の溜水Wにおける尿濃度は第一設備洗浄モードM1の開始前と比べて低下された状態となっている。
第二設備洗浄モードM2において、洗浄水Wfは、ボウル部16を流下して、排水口部18に到達する。この流下する洗浄水Wfは、排水トラップ20を通過する際に流路抵抗を受けるため、排水トラップ20の入口の排水口60近傍に一時的に貯まるような状態となり、この一時的に溜まった洗浄水の水頭高さH2(通常時の溜水Wの面からの高さ)が、排水トラップ20から排水される洗浄水に圧力を及ぼし、洗浄水の瞬間流量を変化させることとなる。洗浄水Wfは、排水トラップ20内に存在する洗浄水Wfを押し出すようにしながら、洗浄水Wfとともに下流側に流れる。スプレッダ32から吐水される洗浄水Wfの水量又は瞬間流量、前記水頭高さ等から、洗浄水Wfが、排水トラップ20から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が決定される。
第二設備洗浄モードM2において、ボウル部16の底部における洗浄水の水頭高さはH2であり、これに対応する、排水トラップ20から下流側に排出される排出瞬間流量はF2となっている。例えば、排水トラップ20から下流側に排出される排出瞬間流量F2の値は7〜9L/minとなっている。
図8(a)乃至図8(c)に示すように、洗浄水Wfは、矢印Bに示すように、排水トラップ20から小便器排水管4に沿って小便器後方に流れ、排水横枝配管6との接続部56に到達する。
図8(a)に示すように、第二設備洗浄モードM2において排水トラップ20から小便器排水管4に排水される洗浄水は、主に、新たに流入する洗浄水Wfが、排水トラップ20内の主に第一設備洗浄モードM1において供給された洗浄水Wfを押し流すように流れる。この洗浄水Wfの流れが小便器排水管4から接続部56に到達するとき、流れが比較的速い流れであるので、洗浄水Wfが排水横枝配管6の上流側Fの上流側領域6dにおける部分と下流側Eの下流側領域6eにおける部分とに分かれるように広がる。洗浄水Wfのうち上流側Fに向かう部分が付着した状態の尿混じり水Uf1の上流側を覆うように逆流(上流側に遡り)する。従って、洗浄水Wfが、接続部よりも上流側Fに存在する付着した状態の尿混じり水Uf1についても、洗浄することができる。
第二設備洗浄モードM2において、洗浄水Wfが排水横枝配管6の上流側Fにおいて到達する最高到達点T2は、第一設備洗浄モードM1において、洗浄水Wfが排水横枝配管6の上流側Fの上流側領域6dにおいて到達する最高到達点T1よりも上流側に位置している。
図8(b)に示すように、洗浄水Wfの供給が終了すると(時刻t7)、洗浄水Wfは尿混じり水Uf1とともに下流側に流下していく。このとき、接続部56より上流側Fの領域において尿混じり水Uf1は取り残されていない状態であり、仮に水分が残っている状態であっても、尿の成分濃度が2回の洗浄によって相当低下された状態の洗浄水に起因する水分が残る状態であると考えられるから、排水横枝配管6内への尿石の付着を抑制することができる。
よって、図8(c)に示すように、第二設備洗浄モードM2終了後においては、洗浄水Wfが尿混じり水Uf1とともに排水され、排水横枝配管6は、尿の残存が抑制されるようにきれいに洗浄された状態となる。
また、第二設備洗浄モードM2の排水の最中において、第二設備洗浄モードM2における排水トラップ20から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が、第一設備洗浄モードM1における排水トラップ20から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値以上の値となるように設定されている。従って、図9(c)に示すように、第二設備洗浄モードM2における排水時の排水横枝配管6内の水面(喫水面)の喫水面WL2は、第一設備洗浄モードM1における排水時の排水横枝配管6内の水面(喫水面)の喫水面WL1よりも高い位置に上昇している。よって、通常の本洗浄モードM0において比較的尿石6cが生じやすい境界部6b上の部分を、境界部6bより上方の最高高さ位置の喫水面WL2まで到達する洗浄水により洗浄することができ、境界部6b上のバクテリアの増殖を抑制し、尿石6cの付着(発生)を抑制することができる。また、第二設備洗浄モードM2において、排水横枝配管6内を流れる洗浄水Wfの尿濃度は、本洗浄モードM0において排水横枝配管6内を流れる尿U及び洗浄水Wfの尿濃度よりも低減され、さらに、第一設備洗浄モードM1において排水横枝配管6内を流れる尿Uf1及び洗浄水Wfの尿濃度よりも低減されている。従って、第二設備洗浄モードM2においては、比較的きれいな洗浄水により、境界部6bを洗浄することができる。
第二設備洗浄モードM2においては、制御ユニット54は、第一設備洗浄モードM1の主給水流路電磁弁40を開弁した所定時間よりも長い所定時間(時刻t6〜t7の間)にわたって主給水流路電磁弁40を開弁し、例えば約1.2Lの洗浄水Wfをスプレッダ32から吐水させるようになっている。このとき、第二設備洗浄モードM2における排水トラップ20から下流側に排出される洗浄水量は1.2Lとなる。制御ユニット54は、所定時間経過後、主給水流路電磁弁40を閉弁し、第二設備洗浄モードM2を終了させる(時刻t7)。
なお、制御ユニット54は、例えば、第二設備洗浄モードM2が終了した後に、必要に応じて、電解水流路電磁弁46を開弁し、電解水(例えば次亜塩素酸を含む除菌水)の注入された洗浄水をスプレッダ32からボウル部16に吐水させる電解水洗浄モードDを実行することができる。排水横枝配管6内が洗浄された後に電解水を流すことで、排水トラップ20及び排水横枝配管6内を殺菌消毒することができ、排水トラップ20及び排水横枝配管6内に残存する水分中における尿石菌等の繁殖を抑制し、長期間にわたり尿石の付着(発生)を抑制することができる。また、電解水(例えば次亜塩素酸を含む除菌水)の注入された洗浄水を注入する時期は第一設備洗浄モードM1の実行時、若しくは第二設備洗浄モードM2の実行時又は第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2の両方の実行時であってもよい。
第二設備洗浄モードM2が終了した後、制御ユニット54は、さらに一定の所定時間が経過するまでの間、例えば約2時間の所定時間が経過するまでの間、設備洗浄待機状態を継続し、この一定の所定時間が経過した場合、制御ユニット54は、再び第一設備洗浄モードM1を開始させる。このように第二設備洗浄モードM2の終了から所定期間を経過する毎に、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2をさらに繰り返し行うことで、排水横枝配管6内の尿石の付着(発生)を抑制することができる。
次に、制御ユニット54は、上述のように、再び第一設備洗浄モードM1を開始させる(時刻t8)。この第一設備洗浄モードM1における洗浄動作については、前述の第一設備洗浄モードM1における洗浄動作と同様であるので説明を省略する。
第一設備洗浄モードM1において、洗浄水が、排水横枝配管6内の上流側領域6d、及び下流側領域6eを洗浄することができ、バクテリアの増殖を抑制し、尿石6cの付着(発生)を抑制することができる。
また、第一設備洗浄モードM1において、洗浄水が、排水横枝配管6内の境界部6b以上の最高高さ位置まで到達する喫水面WL1により洗浄することができ、境界部6b上のバクテリアの増殖を抑制し、尿石6cの付着(発生)を抑制することができる。
次に、制御ユニット54は、第一設備洗浄モードM1が終了(時刻t9)してから、例えば約20秒の所定時間(時刻t9〜t10の間)経過後に、さらに、第二設備洗浄モードM2を開始させる(時刻t10)。この第二設備洗浄モードM2における洗浄動作については、前述の第二設備洗浄モードM2における洗浄動作と同様であるので説明を省略する。
第二設備洗浄モードM2において、洗浄水が、排水横枝配管6内の上流側領域6d、及び下流側領域6eをより効果的に洗浄することができ、バクテリアの増殖を抑制し、尿石6cの付着(発生)を抑制することができる。
また、第二設備洗浄モードM2において、洗浄水が、排水横枝配管6内の境界部6b以上の最高高さ位置の喫水面WL2まで到達する洗浄水により洗浄することができ、境界部6b上のバクテリアの増殖を抑制し、尿石6cの付着(発生)を抑制することができる。
以降、この第二設備洗浄モードM2が終了した後、設備洗浄待機状態を継続し、さらに一定の所定時間が経過した場合、例えば約2時間の所定時間が経過した場合、制御ユニット54は、再び第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2をさらに繰り返し行うように制御することができる。別の言い方によれば、制御ユニット54は、本洗浄モードM0の終了後に、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2の組を、所定時間おきに繰り返し実行するように制御することができる。
次に、本発明の実施形態による小便器1の洗浄動作の第2例について説明する。
本発明の実施形態による小便器1の洗浄動作の第2例は、時刻t0〜t7についての動作及び本洗浄モードM0、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2についての動作は第1例と同じであるが、一端、第二設備洗浄モードM2が実行された以後において第一設備洗浄モードM1及び/又は第二設備洗浄モードM2を実行する前に、又は実行している最中に、使用者が小便器を使用し本洗浄が再度行われることになる点で第1例と異なっている。
なお、図5において、上述した実施形態による小便器1の洗浄動作の第1例の動作と同一部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。本洗浄モードM0、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2の動作の内容についても第1例における各動作の内容と同じであるので、説明を省略する。
図5に示すように、時刻t0〜t7において、上述の第1例に示した動作と同様に、人体検知センサ52が使用者の小便器の使用を検知し、制御ユニット54は、本洗浄モードM0、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2についての動作を行っている。
時刻t7において、第二設備洗浄モードM2が終了した後、制御ユニット54は、さらに一定の所定時間が経過するまでの間、例えば約2時間の所定時間が経過するまでの間、設備洗浄待機状態となり、引き続いて行われる予定の第一設備洗浄モードM1まで待機している。
この設備洗浄待機状態において、人体検知センサ52が使用者の存在を検出し(時刻t12)、人体検知センサ52が一定の使用判定時間以上の間検出状態を継続した後に、人体検知センサ52が非検出状態に変わると(時刻t13)、制御ユニット54は、使用者が小便器1に放尿して使用したと判断して、小便器1の洗浄のための本洗浄モードM0を開始させる(時刻t13)。
制御ユニット54は、上述の設備洗浄待機状態と又は、第一設備洗浄モードM1又は第二設備洗浄モードM2の洗浄中以外の状態と、において、小便器1が使用されたと判断した場合には、これらの状態を中断且つ終了し、以後に予定されている第一設備洗浄モードM1及び/又は第二設備洗浄モードM2等の予定を全てキャンセルして、小便器1の洗浄のための本洗浄モードM0を開始させ、さらに引き続く設備洗浄を行う。
また、制御ユニット54は、第一設備洗浄モードM1又は第二設備洗浄モードM2の洗浄中において、人体検知センサ52が使用者の存在を検出した場合、当該第一設備洗浄モードM1又は第二設備洗浄モードM2の動作を中断且つ停止する。そして人体検知センサ52による使用者の検知が所定時間以上にわたり継続した場合、制御ユニット54は小便器1が使用されたと判断し、以後の待機状態、第一設備洗浄モードM1及び/又は第二設備洗浄モードM2等の予定をキャンセルして、改めて小便器1の洗浄のための本洗浄モードM0を開始させ、さらに引き続く設備洗浄を行う。一方、人体検知センサ52による使用者の検知が所定時間未満であった場合は、制御ユニット54は小便器1が使用されていないと判断し、上記中断且つ停止状態から、第一設備洗浄モードM1又は第二設備洗浄モードM2による小便器の洗浄を再開する。
このように所定の設備保護洗浄動作の途中で使用者が小便器1に放尿したような場合に、設備洗浄待機状態を継続して、排水横枝配管6内の洗浄が不十分な状態が継続し、排水横枝配管6内の尿石の付着(発生)を生じさせてしまうことを防ぐことができる。
また、第一設備洗浄モードM1又は第二設備洗浄モードM2の途中で使用者が小便器1に放尿したような場合に、第一設備洗浄モードM1又は第二設備洗浄モードM2の動作を継続して、本洗浄モードM0が行われないことにより、排水横枝配管6内の洗浄が不十分となり、排水横枝配管6内に尿石の付着(発生)を生じさせてしまうことを防ぐことができる。
制御ユニット54は、本洗浄モードM0において予定された所定時間経過後、主給水流路電磁弁40を閉弁し、本洗浄モードM0を終了させる(時刻t14)。以後、上述の第1例と同様に、制御ユニット54は、本洗浄モードM0が終了(時刻t14)してから、例えば約20秒の所定時間(時刻t14〜t15の間)経過後に、第一設備洗浄モードM1を開始させる(時刻t15)。制御ユニット54は、所定時間経過後、主給水流路電磁弁40を閉弁し、第一設備洗浄モードM1を終了させる(時刻t16)。また、制御ユニット54は、第一設備洗浄モードM1が終了(時刻t16)してから、例えば約20秒の所定時間(時刻t16〜t17の間)経過後に、第二設備洗浄モードM2を開始させる。制御ユニット54は、所定時間経過後、主給水流路電磁弁40を閉弁し、第二設備洗浄モードM2を終了させ(時刻t18)、さらに一定の所定時間が経過するまでの間、例えば約2時間の所定時間が経過するまでの間、設備洗浄待機状態を継続することとなる。このようにして、小便器1の一連の洗浄保護洗浄動作は原則的には繰り返し継続し、継続的に、排水横枝配管6内に、尿石を付着(発生)させることを抑制することができる。
次に、上述した本発明の実施形態による小便器1の作用効果を説明する。
上述した本発明の実施形態による小便器1によれば、排水トラップ部20内の尿を排出する本洗浄モードM0において、排水横枝配管6内の小便器排水管4が接続された接続部56より上流側まで尿が逆流されて残存してしまう場合においても、本洗浄モードM0が実行された後、一部の洗浄水が排水横枝配管6内を小便器排水管4が接続された接続部56より上流側を洗浄する第一設備洗浄モードM1と、第一設備洗浄モードM1が実行された後から、第一設備洗浄モードM1により接続部56よりも上流側を洗浄した洗浄水が接続部56よりも下流側に流下すると想定される所定時間を経過した後、一部の洗浄水が接続部56よりも上流側を洗浄する第二設備洗浄モードM2と、により2回の洗浄を行うことができる。また、第一設備洗浄モードM1と第二設備洗浄モードM2とのうち少なくとも何れか一方においては、排水トラップ部20から下流側に排出される排出水量又は瞬間流量の値が本洗浄モードM0における排水トラップ部20から下流側に排出される排出水量又は瞬間流量の値以上の値となっている。
従って、本洗浄モードM0が実行された後、排水横枝配管6内を小便器排水管4が接続された接続部56より上流側まで逆流されて残存している尿を、排水横枝配管6から排出することができ、排水横枝配管6内の接続部56より上流側における尿石の発生を抑制することができる。
また、第一設備洗浄モードM1と第二設備洗浄モードM2とのうち少なくとも何れか一方においては、排水トラップ部20から下流側に排出される排出水量又は瞬間流量の値が本洗浄モードM0における排水トラップ部20から下流側に排出される排出水量又は瞬間流量の値以上の値となる。よって、第一設備洗浄モードM1と第二設備洗浄モードM2とのうち少なくとも何れか一方における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さを、本洗浄モードM0おける排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができる。本洗浄モードM0における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面近傍を尿濃度の比較的低い洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。
従って、節水化により洗浄水量が低減されている場合においても、排水横枝配管6における尿石の発生を抑制をすることができる。
本発明の実施形態による小便器1によれば、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2において、排水トラップ部20から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が、本洗浄モードM0における排出水量又は排出瞬間流量の値以上となる。
また、第一設備洗浄モードM1における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さを、本洗浄モードM0おける排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができ、さらに、第二設備洗浄モードM2における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さを、第一設備洗浄モードM1における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができる。従って、本洗浄モードM0おける排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面近傍を、本洗浄モードM0おける洗浄水よりも尿濃度の比較的低い第一設備洗浄モードM1における洗浄水で洗浄することができ、さらに、第一設備洗浄モードM1おける洗浄水よりも尿濃度の比較的低い第二設備洗浄モードM2における洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。
また、本洗浄モードM0が実行された後、排水横枝配管6内において接続部56より上流側まで逆流されて残存している尿を、その尿より上流側まで到達する第一設備洗浄モードM1における洗浄水により洗浄を行うことができ、さらに、第一設備洗浄モードM1における洗浄水より上流側まで到達する第二設備洗浄モードM2における洗浄水により洗浄を行うことができ、効果的に排水横枝配管6から排出することができ、排水横枝配管6内の接続部56より上流側における尿石の発生を抑制することができる。
従って、節水化により洗浄水量が低減されている場合においても、排水横枝配管6における尿石の発生を抑制をすることができる。
本発明の実施形態による小便器1によれば、排水トラップ部20から下流側に排出される排出瞬間流量の値が、徐々に増大される。
よって、第一設備洗浄モードM1における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さを、本洗浄モードM0における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができ、さらに、第二設備洗浄モードM2における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さを、第一設備洗浄モードM1における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面の高さ以上にさせることができる。従って、本洗浄モードM0おける排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面近傍を、本洗浄モードM0における洗浄水よりも尿濃度の比較的低い第一設備洗浄モードM1における洗浄水で洗浄することができ、さらに、第一設備洗浄モードM1における洗浄水よりも尿濃度の比較的低い第二設備洗浄モードM2における洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。
また、本洗浄モードM0が実行された後、排水横枝配管6内を接続部56より上流側まで逆流されて残存している尿を、その尿より上流側まで到達する第一設備洗浄モードM1における洗浄水により洗浄を行うことができ、さらに、第一設備洗浄モードM1における洗浄水より上流側まで到達する第二設備洗浄モードM2における洗浄水により洗浄を行うことができ、効果的に排水横枝配管6から排出することができ、排水横枝配管6内の小便器排水管4が接続された接続部56より上流側における尿石の発生を抑制することができる。
従って、節水化により洗浄水量が低減されている場合においても、排水横枝配管6における尿石の発生を抑制をすることができる。
本発明の実施形態による小便器1によれば、本洗浄モードM0、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2の何れにおいてもスプレッダ32からボウル部16への供給瞬間流量がほぼ同一とされている場合に、本洗浄モードM0、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2の各々において、排水トラップ部20の流路抵抗を受けて排水トラップ部20の入口近傍に一時的に貯まる洗浄水の水頭高さを異ならせることができる。従って、スプレッダ32からボウル部16への供給瞬間流量を変更させるための特別な構成を必要とすることなく、比較的簡単に、排水トラップ部20の入口近傍に一時的に貯まる洗浄水の水頭高さに応じ、本洗浄モードM0、第一設備洗浄モードM1及び第二設備洗浄モードM2の各々における排出瞬間流量の値を決定することができる。
本発明の実施形態による小便器1によれば、本洗浄モードM0が実行された後、第一設備洗浄モードM1及び第一設備洗浄モードM1が実行された後に実行される第二設備洗浄モードM2を所定時間おきに繰り返し実行する。従って、継続的に、設備洗浄を実行し、排水横枝配管6内を接続部56より上流側まで逆流されて残存している尿を、排水横枝配管6から排出することができ、排水横枝配管6内の小便器排水管4が接続された接続部より上流側における尿石の発生を抑制することができる。
また、継続的に、設備洗浄を実行し、本洗浄モードM0における排水横枝配管6内の洗浄水の喫水面近傍を尿濃度の比較的低い洗浄水で洗浄することができ、尿石が付着しやすいこの喫水面近傍を効果的に洗浄して、尿石の発生を抑制することができる。
本発明の実施形態による小便器1によれば、本洗浄モードM0が実行された後、第一設備保護洗浄モードM1又は第二設備保護洗浄モードM2の実行中の状態において、人体検知センサ52が使用者の検知を行った場合、制御ユニット54は、第一設備保護洗浄モードM1又は第二設備保護洗浄モードM2を停止し、人体検知センサ52による使用者の検知が所定時間以上である場合は、小便器1が使用されたと判断し、以後の第一設備保護洗浄モードM1又は第二設備保護洗浄モードM2の実行をキャンセルし、本洗浄モードM0を実行し、本洗浄モードM0が実行された後、第一設備洗浄モードM1及び第一設備洗浄モードM1が実行された後に実行される第二設備洗浄モードM2を所定時間おきに繰り返し実行することができる。
本発明の実施形態による小便器1によれば、本洗浄モードM0が実行された後、第一設備保護洗浄モードM1又は第二設備保護洗浄モードM2の実行中の状態において、人体検知センサ52が使用者の検知を行った場合、制御ユニット54は、第一設備保護洗浄モードM1又は第二設備保護洗浄モードM2を停止し、人体検知センサ52による使用者の検知が所定時間未満である場合は、小便器1が使用されていないと判断し、以後の第一設備保護洗浄モードM1又は第二設備保護洗浄モードM2の実行をキャンセルせずに、停止された状態から、第一設備保護洗浄モードM1又は第二設備保護洗浄モードM2の実行を再開し、第一設備洗浄モードM1及び第一設備洗浄モードM1が実行された後に実行される第二設備洗浄モードM2を所定時間おきに繰り返し実行することができる。
本発明の実施形態による小便器1によれば、第二洗浄モードM2が実行され、排水トラップ20及び排水横枝配管6内から尿がおおむね除去されていると想定される状態で、制御ユニット54が、電解水洗浄モードを実行し、電解水を排水トラップ20及び排水横枝管6に流すことにより、排水トラップ20及び排水横枝配管6内のバクテリアの増殖を抑制することができ、尿石の発生をより抑制することができる。
本発明の実施形態による小便器1によれば、第一洗浄モードM1、第二洗浄モードM2、又は第一洗浄モードM1及び第二洗浄モードM2が実行され、排水トラップ20及び排水横枝配管6内から尿がおおむね除去されていると想定される状態で、制御ユニット54が、電解水洗浄モードを実行し、電解水を排水トラップ20及び排水横枝管に流すことにより、排水トラップ20及び排水横枝配管6内のバクテリアの増殖を抑制することができ、尿石の発生をより抑制することができる。
1 小便器
2 壁面
4 小便器排水管
6 排水横枝配管
6a 内側壁面
6b 境界部
6c 尿石
6d 上流側領域
6e 下流側領域
8 小便器本体
10 自動便器洗浄ユニット
12 収納室
14 前面
16 ボウル部
16a 底部
18 排水口部
18a 入口部
18b 出口部
20 排水トラップ
22 排水器具接続部
23 蓋
24 排水ソケット
26 給水管
28 止水弁
30 バルブユニット
32 スプレッダ
34 分岐部
36 主給水流路
38 定流量弁
40 主給水流路電磁弁
42 電解水流路
44 定流量弁
46 電解水流路電磁弁
48 逆止弁
50 電解水注入ユニット
52 人体検知センサ
54 制御ユニット
56 接続部
58 目皿
60 排水口
B 矢印
E 下流側
F 上流側
M0 本洗浄モード
M1 第一設備洗浄モード
M2 第二設備洗浄モード
T0 最高到達点
T1 最高到達点
T2 最高到達点
U 尿
W 溜水
Wf 洗浄水
WL0 喫水面
WL1 喫水面
WL2 喫水面

Claims (9)

  1. 小便器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、
    使用者の尿を受けるボウル部と、
    このボウル部の底部に形成された排水口から流入する洗浄水又は尿を下流側に排出する排水トラップ部と、
    前記ボウル部に洗浄水を供給する給水手段と、
    前記ボウル部への洗浄水の供給を制御する制御手段と、を備え、
    前記制御手段は、
    使用者の尿を受けた前記ボウル部を洗浄し且つ前記排水トラップ部内の尿を排出する本洗浄モードと、
    前記本洗浄モードが実行された後、一部の洗浄水が前記排水横枝管内を前記小便器排水管が接続された接続部より上流側を洗浄する第一設備洗浄モードと、
    前記第一設備洗浄モードが実行された後から、前記第一設備洗浄モードにより前記接続部よりも上流側を洗浄した洗浄水が前記接続部よりも下流側に流下すると想定される所定時間を経過した後、一部の洗浄水が前記接続部よりも上流側を洗浄する第二設備洗浄モードと、を有し、
    前記第一設備洗浄モード及び前記第二設備洗浄モードのうち少なくとも何れか一方においては、前記排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値が前記本洗浄モードにおける前記排水トラップ部から下流側に排出される排出水量又は排出瞬間流量の値以上の値とされていることを特徴とする小便器。
  2. 前記第一設備洗浄モードにおける前記排出水量又は排出瞬間流量の値は、前記本洗浄モードにおける前記排出水量又は排出瞬間流量の値以上とされ、さらに、前記第二設備洗浄モードにおける前記排出水量又は排出瞬間流量の値は、前記第一設備洗浄モードにおける前記排出量又は排出瞬間流量の値以上とされる、請求項1に記載の小便器。
  3. 前記第一設備洗浄モードにおける前記排出瞬間流量の値が、前記本洗浄モードにおける前記排出瞬間流量の値以上となり、さらに、前記第二設備洗浄モードにおける前記排出瞬間流量の値が、前記第一設備洗浄モードにおける前記排出瞬間流量の値以上とされている、請求項2に記載の小便器。
  4. 前記本洗浄モード、前記第一設備洗浄モード及び前記第二設備洗浄モードの何れにおいても前記給水手段から前記ボウル部への供給瞬間流量がほぼ同一とされ、且つ、前記本洗浄モード、前記第一設備洗浄モード及び前記第二設備洗浄モードの各々において、前記排水トラップ部の入口近傍に一時的に貯まる洗浄水の水頭高さに応じて、前記本洗浄モード、前記第一設備洗浄モード及び前記第二設備洗浄モードの各々における前記排出瞬間流量の値が決定される、請求項3に記載の小便器。
  5. 前記制御手段は、前記本洗浄モードが実行された後、前記第一設備洗浄モード及び前記第一設備洗浄モードが実行された後に実行される前記第二設備洗浄モードを、所定時間おきに繰り返し実行する、請求項1乃至4の何れか1項に記載の小便器。
  6. さらに、前記小便器を使用する使用者を検知する検知手段を有し、前記第一設備洗浄モード又は前記第二設備洗浄モード実行時に、前記検知手段が使用者の検知を行った場合、前記制御手段は、前記第一設備洗浄モード又は前記第二設備洗浄モードを停止し、前記検知手段による使用者の検知が所定時間以上である場合は、前記小便器が使用されたと判断し、以後の前記第一設備保護洗浄モード又は前記第二設備保護洗浄モードの実行をキャンセルし、前記検知手段の使用者の検知終了後に、前記本洗浄モードを実行する、請求項5に記載の小便器。
  7. さらに、前記第一設備洗浄モード又は前記第二設備洗浄モード実行時に、前記検知手段が使用者の検知を行った場合、前記制御手段は前記第一設備洗浄モード又は前記第二設備洗浄モードを停止し、前記検知手段による使用者の検知が所定時間未満である場合は、前記小便器が使用されていないと判断し、以後前記第一設備保護洗浄モード又は前記第二設備保護洗浄モードの実行を再開することを特徴とする、請求項6に記載の小便器。
  8. 前記制御手段は、さらに、前記第二洗浄モードが実行された後に、電解水を注入した洗浄水を前記排水トラップ部及び前記排水横枝管に流す電解水洗浄モードをさらに備えている、請求項1乃至7の何れか1項に記載の小便器。
  9. 前記制御手段は、さらに、前記第一洗浄モード、前記第二洗浄モード、又は前記第一洗浄モード及び前記第二洗浄モードが実行される際に、電解水を注入した洗浄水を前記排水トラップ部及び前記排水横枝管に流すための電解水洗浄モードをさらに備えている、請求項1乃至7の何れか1項に記載の小便器。
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