JP2017014695A - 圧送式便器装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通過規制孔を通過してしまうような、粉砕部内に生じている所定以下の大きさを有する繊維物について、圧送部に流入することを抑制することができ、圧送部において繊維物が絡まり合って大きく成長し、圧送部を詰まらせることを抑制することができる圧送式便器装置を提供する。【解決手段】便器本体の排出口から排出される汚水に含まれる汚物を粉砕して圧送する圧送式便器装置であって、汚物を粉砕する粉砕手段３６を備えた粉砕部３４と、粉砕部３４の下流側に設けられ、粉砕部３４により粉砕された汚物及び汚水を外部の排水設備へ圧送する圧送部４０と、制御部と、粉砕部３４の出口部３４ａから圧送部４０の入口部４０ａまでの間の流路に設けられ、所定以下の大きさを有する物体を通過させる通過規制部４４と、粉砕部３４内に生じている繊維物Ｆを、圧送部４０より上流側において捕捉する繊維物捕捉手段４８と、を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、圧送式便器装置に係り、特に、便器本体の排出口から排出される汚水に含まれる汚物を粉砕して圧送する圧送式便器装置に関する。

特許文献１に示すように、医療用・介護用に使用者の居室内のベッドサイド等に配置される介護用トイレとして、非据付け型の水洗大便器装置（圧送式便器装置）が提案されている。このような圧送式便器装置は、粉砕部にて水流の攪拌により汚物を粉砕し、圧送部により粉砕した汚物を汚水とともに圧送して排水するようになっている。
このような圧送式便器装置は、トイレットペーパーや汚物等を粉砕し圧送するようになっているが、汚物やトイレットペーパー以外の異物が誤って流された場合に、異物が流路を塞いで詰まりを起こしたりする課題が知られている。
特に、このような圧送式便器装置は、介護用に使用者の居室内のベッドサイド等に配置されることが多いことから、流路の詰まり等による故障が発生すると、汚物から臭気が発生し、居室において使用者に致命的な不快感を与えることとなる。また衛生状態も悪化する。このように、圧送式便器装置の詰まりを防ぐための異物対策は、商品事業としての成立を左右する非常に重要な課題となっている。

一般的に、便器装置に流すことを前提としているトイレットペーパー等については、ＪＩＳＰ４５０１等の規格により、比較的短時間の間に水に溶けるように製造することが決められている。従って、トイレットペーパーが、圧送式便器装置に流された場合、粉砕部において粉砕することができ、ほぼ溶解された状態とすることができる。
このようなＪＩＳＰ４５０１等の規格を満たすトイレットペーパー等については、粉砕部において粉砕することを想定している対象物であり、「粉砕できる対象物」に区分される。

一方で、便器装置に流すことを前提としていないオムツ、ウェットティッシュ、その他の水に溶けないような異物等が、圧送式便器装置に流されてしまう場合がある。このような異物については圧送式便器装置の粉砕部において粉砕することができない。このようなオムツ、ウェットティッシュ、その他の水に溶けないような異物等については、「粉砕できない異物」に区分される。このような粉砕できない異物については、特許文献１に示すように、粉砕部において所定のサイズ以下に粉砕された汚物のみを通過させるような通過規制孔を設けることで、圧送部に流れないようにされ、圧送部を詰まらせない対策が取られている。

特許第５４９５１９１号

しかしながら、今日、便器装置に流すことを前提としていない上述の製品とは別に、近年、便器装置に流すことが可能であると表示されている流せるおしり拭き、流せる掃除用の製品等が多く販売されてきており、使用者がこれらを便器装置に流してしまう場合がある。また、使用者が誤ってボックスティッシュやガーゼ、湿布等を便器装置に流してしまう場合がある。圧送式便器装置においては、汚物等を流水の力により排出する通常の水洗式大便器装置と異なり、汚物等を粉砕して圧送する必要があるため、特有の課題が生じる。

本発明の発明者は、上述のような製品が、圧送式便器装置に流された場合に、通過規制孔より下流側の圧送部の詰まりを生じさせる問題が生じることを発見した。
このような課題を解決すべく、本発明の発明者らが行った研究によれば、上述のような製品は、最終的に微生物によって分解されることをもって、便器装置に流すことができると表示しているものもあり、上述のＪＩＳＰ４５０１の規格を満たしていないものも多く含んでおり、必ずしも便器装置に流すことに適しておらず、水に溶けるために非常に長い時間がかかる等、容易には粉砕されない場合がある。
上述のような製品の多くは、紙、布等の繊維状の素材を組合せて紙状、織物状又は布状に形成されている。よって、これらの製品は、粉砕部において、水流の力により、繊維状の小片の状態までほぐすことができる。しかしながら、これらの製品は、粉砕部において、完全に粉砕することできず、中途半端に繊維状の状態までしか粉砕できず、繊維状の異物（以下「繊維物」という）を生じさせる結果となる。このような繊維物は、一本一本は糸くずのように非常に小さく且つ細かい繊維である。従って、繊維物は、通過規制孔を通過することができ、圧送部に流入することができる。繊維物は、一本一本は糸くずのように非常に小さいものの、繊維物同士が絡まりあって集まると繊維物の大きな塊を形成する場合がある。このような繊維物の大きな塊が圧送部の内部の流路を詰まらせる可能性がある。
本発明の発明者は、このような粉砕部にて繊維状の状態までしか粉砕されない異物（中途半端にしか粉砕できない異物）から生じた繊維物が、粉砕部から通過規制部を通過して圧送部に流れ、圧送部で再び繊維物同士が絡まりあって塊となり圧送部の詰まりを生じさせるという課題が生じていることを新たに認識したものである。

そこで、本発明は、通過規制孔を通過してしまうような、粉砕部内に生じている所定以下の大きさを有する繊維物について、圧送部に流入することを抑制することができ、圧送部において繊維物が絡まり合って大きく成長し、圧送部を詰まらせることを抑制することができる圧送式便器装置を提供することを目的としている。

上述した目的を達成するために、便器本体の排出口から排出される汚水に含まれる汚物を粉砕して圧送する圧送式便器装置であって、便器本体の排出口と連通し、汚物を粉砕する粉砕手段を備えた粉砕部と、粉砕部の下流側に設けられ、粉砕部により粉砕された汚物及び汚水を外部の排水設備へ圧送する圧送部と、粉砕部、及び、圧送部を制御する制御部と、粉砕部の出口部から圧送部の入口部までの間の流路に設けられ、所定以下の大きさを有する物体を通過させる通過規制部と、粉砕部内に生じている繊維物を、圧送部より上流側において捕捉する繊維物捕捉手段と、を有す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、通過規制部が、粉砕部の出口部から圧送部の入口部までの間の流路に設けられ、所定以下の大きさを有する物体を通過させるので、所定より大きい大きさを有する物体が圧送部に流入することを防ぎ、圧送部の詰まりを抑制でき、さらに、粉砕部内に生じている所定以下の大きさを有する繊維物についても、繊維物捕捉手段が、圧送部より上流側において捕捉するので、繊維物が圧送部に流入することを抑制することができる。これにより、圧送部において繊維物が絡まり合って大きく成長し、圧送部を詰まらせることを抑制することができる。

本発明において、好ましくは、制御部は、圧送部への汚水の流入を抑制している間に、繊維物捕捉手段が繊維物を捕捉する繊維物補足モードを有し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、制御部は、繊維物補足モードにより、圧送部への汚水の流入を抑制している間に、繊維物捕捉手段が繊維物を捕捉することができる。

本発明において、好ましくは、繊維物捕捉手段は、網目状に形成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、繊維物捕捉手段は、網目状に形成されているので、いったん捕捉した繊維物が、再び水流中に流出しにくいように構成され、より確実に繊維物が圧送部に流入することを抑制することができる。

本発明において、好ましくは、繊維物捕捉手段は、粉砕部内に配置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、繊維物捕捉手段は、粉砕部内に配置されているので、繊維物捕捉手段が、粉砕部内の繊維物を、汚水及び汚物が粉砕部内において攪拌されている間に、捕捉する機会が増大される。従って、より確実に繊維物を捕捉することができ、繊維物が圧送部に流入することを抑制することができる。これにより、圧送部において繊維物が絡まり合って大きく成長し、圧送部を詰まらせることを抑制することができる。

本発明の圧送式便器装置によれば、通過規制部を通過してしまうような、粉砕部内に生じている所定以下の大きさを有する繊維物についても、圧送部に流入することを抑制することができ、圧送部において繊維物が絡まり合って大きく成長し、圧送部を詰まらせることを抑制することができる。

本発明の一実施形態による圧送式便器装置の斜視図である。 本発明の一実施形態による圧送式便器装置の全体構成図である。 本発明の一実施形態による圧送式便器装置の粉砕圧送装置において、粉砕室内の汚物等の攪拌が開始された直後の状態を示す図である。 本発明の一実施形態による圧送式便器装置の粉砕圧送装置において、粉砕室内の汚物等が攪拌され、繊維物が繊維物補足手段によって捕捉される様子を示す図である。 本発明の一実施形態による圧送式便器装置の粉砕圧送装置において、粉砕室内の汚物等が攪拌され、繊維物が繊維物補足手段によって捕捉された後、圧送部流入弁が開弁されて、汚水及びほぼ液状の状態で汚物断片Ｃを含む汚物等を、圧送部から排水管に圧送する様子を示す図である。 本発明の一実施形態による圧送式便器装置における、制御部の制御シーケンスを示すフローチャートである。

次に、添付図面を参照して、本発明の一実施形態による圧送式便器装置を説明する。
図１は、本発明の一実施形態による圧送式便器装置の斜視図であり、図２は本発明の一実施形態による圧送式便器装置の全体構成図である。

図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態による圧送式便器装置１は、便所以外の場所にも配置できる水洗式の便器装置であり、戸建て住宅、高齢者施設又は病院等（以下「建物」と称する）において、通常のトイレ空間以外の場所、例えば、介護用に使用者の居室内のベッドサイド等に配置される便器装置として使用される。高齢者や病気の人などで、トイレまで歩いていくことが困難又は比較的負担に感じる人にも、自分で居室において使用することができる水洗式の便器装置となっている。
圧送式便器装置１は、水洗式の便器装置であるので、居室に配置可能なポータブルトイレのように汚物を他者が後始末する必要がなく、且つ汚物から臭気が発生することなく、居室等に配置することができる。ベッドサイドの設置されているような居室において臭気が発生することを防ぐことができることは使用者にとって非常に重要なメリットである。

圧送式便器装置１は、一般的な水洗大便器を設置するような大規模な配管工事及び設置工事を省略し、比較的簡易な配管工事及び設置工事により居室内に設置することができる。より具体的には、圧送式便器装置１は、居室の床や壁等に配管用の大きな穴を開けずに設置することができ、後付で設置することも可能であり、さらに、例えば、和室に設置することも可能である。
圧送式便器装置１は、基部２が床Ｂに固定されておらず、使用者によって移動可能に形成されている。圧送式便器装置１は、後述するように、建物Ａ側の給水設備と可撓性の給水管２２を介して接続され、且つ、建物Ａ側の排水設備と可撓性の排水管６６を介して接続されている。従って、圧送式便器装置１は、居室内において、自在に設置位置を変更することができる。さらに便器本体４には跳ね上げ式のアームレストが取付けられ、使用者の立ち座りをサポートし、さらに座った状態のバランスを確保できるようになっている。

圧送式便器装置１は、便器本体４と、この便器本体４に洗浄水を給水する給水装置６と、使用者の操作に応じて洗浄動作を行う機能部８と、汚水に含まれる汚物を粉砕して汚水とともに圧送する粉砕圧送装置１０と、を備えている。

便器本体４には、この便器本体４の前方側の汚物を受けるボウル部１２と、後方側の上部には導水路１４と、導水路１４の下方にはボウル部１２の底部から延びて汚物を外部へ排出するための排水トラップ管路１６と、排水トラップ管路１６の下流側の端部には排出口部１８と、が形成されている。
ここで、上述したように、本実施形態の圧送式便器装置１の便器本体４として使用される便器については、一例として、洗浄水が便器本体４のボウル部１２の高さ方向の落差により汚物を排出する洗い落し式の便器の形態について説明しているが、このような形態に限定されず、サイホン式やサイホンジェット式の便器、或いは、便器本体４の排出口部１８にフラップ弁を設けたフラップ弁方式の便器等についても適用可能である。

給水装置６は、その上流側が建物（施設）Ａ側の水道等（給水源）の給水設備２０に接続され、その下流側が便器本体４の導水路１４に接続されている給水管２２と、この給水管２２に設けられている給水バルブ２４とを備えている。
給水管２２は、その一部が給水ホース２６等により可撓性に形成され、建物Ａに対しての圧送式便器装置１の位置を変更することができる。また、給水管２２の位置を調整することも可能である。
この給水バルブ２４は、後述する制御部からの指令により開閉動作が制御され、給水装置６の給水管２２から便器本体４への洗浄水の給水又は止水が切り替えられるようになっている。

機能部８は、使用者が操作する操作部２８と、使用者の操作部２８の操作指令を受けて、給水装置６、粉砕圧送装置１０及び後述する報知部を制御する制御部３０と、使用者に圧送式便器装置１の所定の状態の情報を報知することができる報知部３２とを備えている。機能部８は、他に、使用者の着座を検知する着座検知用センサー（図示せず）等の他の検知手段等を設けていてもよい。

操作部２８は、使用者が操作できるリモコンの洗浄スイッチ等の操作スイッチを有しているが、他の例として、操作レバー、又は操作パネル等の洗浄動作の開始を使用者が操作できる他の機器であってもよい。
操作部２８は、制御部３０と制御信号の通信ができるように接続されている。これにより、使用者が便器本体４の使用後、リモコン（図示せず）等に設けられた洗浄開始を指令するための洗浄スイッチ（図示せず）をオンにすると、制御部３０が、その指令に基づいて給水装置６に給水指令をし、給水装置６から便器本体４内へ所定時間給水が行われ、便器本体４が洗浄されるようになっている。

制御部３０は、操作部２８から制御信号を受けることができるように操作部２８と接続されている。制御部３０は、給水装置６及び報知部３２に制御信号を送ることができるようにこれらの部材と接続されている。また、制御部３０は、粉砕圧送装置１０に制御信号を送ることができ、さらに粉砕圧送装置１０のモータ等の負荷等の情報を受信できるように、粉砕圧送装置１０と接続されている。制御部３０は、着座検知用センサー（図示せず）等の他の検知手段と通信可能に接続されていてもよい。

報知部３２は、ＬＥＤランプ及び/又は小型スピーカー等を有し、圧送式便器装置１が後述するような所定の状態となった場合にその情報を使用者に視覚及び/又は音声で報知することができる。報知部３２は、タッチディスプレイに文字及び/又は絵等を表示するようなものであってもよい。
例えば、報知部３２は、制御部３０の制御指令により、ＬＥＤランプが点灯又は点滅するような動作をして、使用者に異常を知らせることができる。

次に、図２乃至５に示すように、粉砕圧送装置１０について詳細に説明する。
図３は本発明の一実施形態による圧送式便器装置の粉砕圧送装置において、粉砕室内の汚物等の攪拌が開始された直後の状態を示す図である。

図２に示すように、便器本体４の外部の後方側に粉砕圧送装置１０が設けられている。
粉砕圧送装置１０は、便器本体４の排出口部１８と連通し、汚物を粉砕する粉砕手段３６を備えた粉砕部３４と、粉砕部３４の下流側に設けられ、この粉砕手段３６により粉砕された汚物及び汚水を外部の排水設備３８へ圧送する圧送部４０と、粉砕部３４と圧送部４０との間の流路を形成する貯留槽４２と、粉砕部３４の出口部３４ａから圧送部４０の入口部４０ａまでの間の流路に設けられ、所定以下の大きさを有する物体を通過させる通過規制部４４と、粉砕部３４の出口部３４ａから圧送部４０の入口部４０ａまでの間の流路に設けられ、粉砕部３４から圧送部４０への流路を開閉する圧送部流入弁４６と、粉砕部３４内に配置され、粉砕室５０内に生じている所定以下の大きさを有する繊維物Ｆを捕捉する繊維物捕捉手段４８と、を備えている。

粉砕部３４は、便器本体４の排出口部１８から排出される汚水、汚物及び異物等が、収容されるようになっている粉砕室５０と、粉砕室５０内に収容された汚物等を粉砕するための粉砕手段３６と、を備えている。

粉砕室５０は、便器本体４の排出口部１８に連結されている。粉砕室５０は、円筒形状に形成されている。粉砕室５０は、圧送部流入弁４６が閉止されている状態では、排出口部１８から流入した汚水及び汚物等を一時的に貯留することができる。粉砕室５０は、汚物やトイレットペーパ等の粉砕できる固形物を、自身の内部で粉砕手段３６により激しく攪拌することにより、水流の旋回及び対流により、粉砕室５０の内側壁５２に繰り返し衝突させ、強い水流に晒すことにより、粉砕するようになっている。粉砕部３４は、このような構成により粉砕刃を設けずに、水流の旋回及び対流を利用して汚物等を粉砕するようになっている。

粉砕手段３６は、電動モータ５４と、電動モータ５４に取付けられて、回転駆動されるようになっている回転軸５６と、粉砕室５０内の底部においてこの回転軸５６に取付けられる円盤状の底板５８とを備えている。

電動モータ５４は、回転数を電気的に制御できるＤＣブラシレスモーターを用いている。この電動モータ５４は、制御部３０の指令に基づいてその回転数及び駆動の開始及び停止が制御されるようになっている。電動モータ５４の回転数を連続的に変化するように制御することも可能である。

回転軸５６は、電動モータ５４から下方に粉砕室５０内を縦方向に貫通して延び、その下端が圧送室内に延びている。回転軸５６は、電動モータ５４の回転数に応じて回転されるようになっている。回転軸５６には、中央よりやや下方に横方向に突出する棒状の異物ホールドバー５７が取付けられている。異物ホールドバー５７は、回転軸５６と共に回転しながら、粉砕室５０内に侵入した異物をからめ捕るように捕捉することができ、例えば、「粉砕できない異物」を捕捉するようになっている。
底板５８は、粉砕室５０内の底部に設けられている。この底板５８が回転することにより、水をかきまわすことでき、粉砕室５０内の汚水及び汚物等が攪拌される。底板５８には、その上面から上方に突出するような突起部６０が複数形成されており、この突起部６０により、水をかきまわすことでき、粉砕室５０内の汚水及び汚物等が攪拌される。

圧送部４０は、粉砕部３４により粉砕された汚物及び汚水を外部の排水設備３８へ圧送する圧送室６２と、圧送室６２内に配置されるインペラ６４と、圧送室６２から圧送される汚水等を送る排水管６６とを備えている。

圧送室６２は、下方から見て、円形に近い空間を形成している。インペラ６４は、下方から見て円形の羽根車であり、回転板から下方に延びる羽根６４ａが形成されている。インペラ６４は、圧送室６２の内径よりもやや小さい直径を有している。

インペラ６４は、回転軸５６の下端に取り付けられ、回転軸５６と共に回転駆動されるようになっている。従って、インペラ６４の回転数と、底板５８の回転数は連動するようになっている。インペラ６４が回転されることにより、圧送室６２内の汚水等を、その圧力を高めて排水管６６から比較的高い圧力で強制的に圧送できるようになっている。

排水管６６は、その上流側が圧送室６２の出口部６２ａに接続され、その下流側が建物Ａ側の下水配管等の排水設備３８に接続されている。排水管６６は、その一部が排水ホース６８等により可撓性に形成され、建物Ａに対しての圧送式便器装置１の位置を変更することができる。
排水管６６は、居室内での曲がりを可能にするため、配管径が約２０ｍｍ程度の比較的細い直径の配管である。従って、固形の物体が比較的つまりやすく、２０ｍｍ近い固形の物体が排水管６６を流れないようにする必要がある。

貯留槽４２は、粉砕部３４の外方を覆うように形成され、且つ圧送部４０の外方を覆うように形成されている。貯留槽４２は、粉砕部３４から圧送部４０に至る流路又は貯水室を形成している。貯留槽４２は、粉砕部３４から圧送部４０に至る流路を形成できる形状であれば、粉砕部３４及び/又は圧送部４０の外方を覆っていなくてもよい。貯留槽４２は、粉砕部３４と圧送部４０との間の中間室として形成されていてもよい。
便器本体４の排出口部１８は、貯留槽４２の側壁を貫通して粉砕室５０内まで延びている。よって、便器本体４から排出される汚物等は、先ず、貯留槽４２の内側の粉砕室５０内に貯留される。

通過規制部４４は、粉砕室５０の下部の外周上において、内部から外部に貫通している複数の孔７０を形成している。複数の孔７０は、互いに、ほぼ同じ所定の大きさに形成されている。複数の孔７０は、直径８ｍｍ〜１５ｍｍの大きさの開口に形成され、この所定の開口の大きさ以下の大きさを有する比較的小さい物体を通過させることができ、所定の開口の大きさより大きい物体を通過させずに捕捉することができる。従って、粉砕部３４内の汚水及び汚物等の物体については、孔７０の大きさよりも大きい物体は孔７０を通過できずに粉砕室５０内に捕捉され、孔７０の大きさよりも小さい物体は、孔７０を通過して粉砕室５０から貯留槽４２を介して圧送室６２へ流れるようになっている。

圧送部流入弁４６は、通過規制部４４の複数の孔７０の外側に配置され、孔７０を開放又は閉止することにより、粉砕室５０から圧送室６２への流路を開閉するようになっている。圧送部流入弁４６は、制御部３０と電気的に接続され、制御部３０の指令により制御できるようになっている。圧送部流入弁４６は、粉砕部３４の出口部３４ａから圧送部４０の入口部４０ａまでの間の他の位置に配置され、粉砕部３４から圧送部４０に至る流路を開閉するように形成されていてもよい。また、圧送部流入弁４６は、粉砕部３４の出口部３４ａから圧送部４０の入口部４０ａまでの間の他の位置に配置され、粉砕部３４から圧送部４０に至る流路の一部を開閉し、圧送部４０への汚水の流れを抑制するように形成されていてもよい。

繊維物補足手段４８は、繊維状の異物を補足しやすいような網かご７２を形成している。網かご７２は、上方に向かって開口された皿形状を形成し、その中心に対して対称な円形の形状を形成している。網かご７２は、ボウル形状、直方体形状等に形成してもよい。網かご７２は、その中心に回転軸５６が取付けられている。従って、網かご７２は、回転軸５６とともに回転するようになっている。網かご７２は、粉砕部３４内の高さ方向の中央近傍又は中央近傍から上方の位置に配置されている。網かご７２は、比較的目の細かいメッシュ状の網目を形成している。網かご７２は、粉砕部３４において攪拌されている汚水中の繊維物Ｆを網目においてからめ捕ることができる。また、網かご７２がいったん捕捉した繊維物Ｆを、再度水流中に流出しにくくなるように、網かご形状に形成されている。網かご７２は、一本一本の糸状になっている繊維物Ｆのみならず、繊維物Ｆが絡み合って生じている塊状の繊維物Ｆも補足することができる。繊維物補足手段４８は、繊維物Ｆを捕捉しやすいような、網目を有する袋、突起部等により形成されてもよい。なお、ここで、捕捉される繊維物Ｆは、粉砕室５０内で粉砕されて生じた物のみならず、粉砕室５０に流入する前にすでに繊維状になっていた繊維物Ｆも含んでもよい。

網かご７２は、粉砕部３４の粉砕室５０の内側壁５２に取付けられていてもよい。
網かご７２は、粉砕部３４内から圧送部４０の入口部４０ａまでの間の流路のいずれかの位置に設けられ、粉砕室５０内に生じている所定以下の大きさを有する繊維物Ｆを、圧送部４０より上流側において圧送部４０に流入させないように捕捉するように設けられていてもよい。例えば、網かご７２は、通過規制部４４の下流側近傍の領域、又は圧送部４０の入口部４０ａに設けることができる。網かご７２は、回転軸５６から簡単に取り外し可能に形成することができ、網かご７２の清掃及び/又は新品への交換が簡単に行うことが出来る。このようにして、網かご７２は、繊維物Ｆを圧送部４０に流入させないようにし、又は圧送部４０に流れる繊維物Ｆを大きく低減することができる。

次に、図３乃至図６により、上述した本発明の一実施形態による圧送式便器装置の動作（作用）を説明する。
図４は本発明の一実施形態による圧送式便器装置の粉砕圧送装置において、粉砕室内の汚物等が攪拌され、繊維物が繊維物補足手段によって捕捉される様子を示す図であり、図５は本発明の一実施形態による圧送式便器装置の粉砕圧送装置において、粉砕室内の汚物等が攪拌され、繊維物が繊維物補足手段によって捕捉された後、圧送部流入弁が開弁されて、汚水及びほぼ液状の状態で汚物断片Ｃを含む汚物等を、圧送部から排水管に圧送する様子を示す図であり、図６は、本発明の一実施形態による圧送式便器装置における、制御部の制御シーケンスを示すフローチャートである。ここで、図６において、Ｓは各ステップを示している。

先ず、図６に示すように、Ｓ０において、使用者が、便器本体４を使用し、使用者の便がボウル部１２に汚物として存在する状態となる。本発明の一実施形態による圧送式便器装置においても、通常の使用形態においては、使用者が便器本体４のボウル部１２に汚物とトイレットペーパー（両者とも前述の「粉砕できる対象物」に区分される）を流すことを想定している。しかしながら、本発明の一実施形態による圧送式便器装置において、説明のため一例として、使用者が便器本体４のボウル部１２に汚物と、トイレットペーパーと、トイレットペーパー以外の例えば流せるおしり拭き（前述の中途半端に繊維状の状態までしか粉砕できず、「繊維物」を生じさせるものに該当する）とを流す場合について説明する。なお、前述の「粉砕できない異物」に区分される異物等を流す場合についての説明は省略する。
Ｓ１において、制御部３０は、使用者の用便終了後、使用者が操作部２８の洗浄開始操作をし、例えば洗浄スイッチをＯＮ操作したか否かを判定する。制御部３０は、使用者が操作部２８を洗浄開始操作していないと判定した場合には、待機状態を継続する。
制御部３０は、使用者が操作部２８を洗浄開始操作したと判定した場合には、給水バルブ２４を開き、給水管２２から便器本体４への給水を開始させる。便器本体４への洗浄水の給水により、洗浄水が便器本体４のボウル部１２上の汚物と、トイレットペーパーと、流せるおしり拭き等を洗浄し、汚水及びこれらの汚物等が粉砕室５０内に排出される。制御部３０は、使用者が操作部２８を洗浄開始操作したと判定してから、所定のボウル部１２の洗浄時間が経過した後に、Ｓ２に進む。

Ｓ２において、制御部３０は、粉砕圧送装置１０の電動モータ５４を駆動させる（ＯＦＦ状態からＯＮ状態にする）。制御部３０は、電動モータ５４を駆動させるとともに、Ｓ３に進み、圧送部流入弁４６を閉止させる。従って、上述の汚水及び汚物等は粉砕室５０内に貯留された状態となる。制御部３０は、Ｓ４に進み、汚物等が粉砕室５０内で粉砕すると共に繊維物Ｆを粉砕室５０内で捕捉するために必要な所定時間の経過を判定する。
ここで、図３に示すように、電動モータ５４の回転が、回転軸５６及び底板５８に伝達される。底板５８の回転により、水流が内側壁５２に衝突しながら壁に沿って上昇した後に内側に戻ってくるように攪拌される。図４に示すように、汚水及び汚物等は、粉砕室５０内でさらに激しく攪拌され、汚物等が内側壁５２に衝突する衝撃力等により粉砕される。
ここで、使用者の排泄した汚物は、水流により激しく攪拌されるうちに粉砕されて、ほぼ液状に溶解された状態又は数ミリ程度の小径の汚物断片Ｃとされる。トイレットペーパーも、水流により激しく攪拌されるうちに粉砕されて、ほぼ液状に溶解された状態とされる。流せるおしり拭き（前述の中途半端に繊維状の状態までしか粉砕できず、「繊維物」を生じさせる一例としてあげたもの）は、水流により激しく攪拌されるうちに、徐々に断片に分かれ、繊維状の小片の状態までほぐれた状態とされ、繊維物Ｆが生じている状態となる。従って、図４に示すように、粉砕室５０内の汚水及び汚物等は、ほぼ液状の状態で汚物断片Ｃを含む汚物等と、繊維物Ｆとを含むような状態となって攪拌されている。

図４に示すように、汚水及び汚物等が粉砕室５０内で攪拌されるとき、繊維物Ｆが粉砕運転中に、繊維物捕捉手段４８の網かご７２に引っ掛るようにして捕捉される。
汚水及び汚物等は、粉砕室５０内で縦方向にも繰り返し循環され、繰り返し網かご７２を通過するように流れるので、攪拌中に繊維物Ｆが捕捉される機会が多く発生し、繊維物Ｆは網かご７２上に効率的に集められる。このようにＳ４において示されるように、制御部３０は、圧送部流入弁４６が閉止されて圧送部４０への汚水の流入を抑制している間に、繊維物捕捉手段４８が繊維物Ｆを捕捉する繊維物補足モードを有している。

なお、電動モータ５４の回転については、制御部３０は、電動モータ５４の駆動開始直後から一定の回転速度で回転させてもよいし、電動モータ５４の回転速度を変動させてもよい。例えば、変形例として、圧送部流入弁４６の構造を省略し、Ｓ３乃至Ｓ６のステップにおいて、制御部３０は、電動モータ５４の駆動開始直後は、電動モータ５４を比較的低速で回転させることにより、圧送部４０への汚水の流れを比較的少量に抑制しながら、汚物等を粉砕室５０内で粉砕し且つ繊維物捕捉手段４８が繊維物Ｆを捕捉するようにし、一定時間経過後に電動モータ５４を比較的高速で回転させることにより、後述するように圧送部４０から圧送するようにしてもよい。例えば、さらに他の変形例として、圧送部流入弁４６の構造を省略し、Ｓ３乃至Ｓ６のステップにおいて、制御部３０は、電動モータ５４の駆動開始直後は、電動モータ５４を比較的低速で回転させ、圧送部４０への汚水の流れを比較的少量に抑制しながら、汚物等を粉砕室５０内で粉砕し且つ繊維物捕捉手段４８が繊維物Ｆを捕捉するようにし、時間の経過とともに徐々に回転数を上げ、一定時間経過後に電動モータ５４を比較的高速で回転させることにより、後述するように圧送部４０から圧送するようにしてもよい。

再び、本発明の一実施形態においては、Ｓ４に示すように、制御部３０が、所定時間の経過を判定した後、Ｓ５に進む。
Ｓ５においては、汚物等は、ほぼ液状の状態で汚物断片Ｃを含む汚物等とされ、繊維物Ｆは網かご７２に捕捉されている状態となっている。Ｓ５において、制御部３０は、圧送部流入弁４６を開き、汚水及びほぼ液状の状態で汚物断片Ｃを含む汚物等を、粉砕室５０から貯留槽４２に流出させる。このとき通過規制部４４が粉砕部３４の出口部３４ａに設けられているので、粉砕できていない比較的大きな物体が粉砕室５０内に存在した場合においても、通過規制部４４の孔７０を通過することができず、孔７０に引っ掛かる。よって、比較的大きな物体が圧送部４０及び排水管６６に流れ込み、これらを詰まらせることを防ぐことが出来る。

Ｓ６に示すように、制御部３０は、圧送部流入弁４６の開弁後、所定時間の経過を判定する。電動モータ５４と連動した回転軸５６の回転は、インペラ６４にも伝達されている。インペラ６４が回転されことにより、圧送室６２内の汚水等を、その圧力を高めて排水管６６に圧送する。よって、汚水及びほぼ液状の状態で汚物断片Ｃを含む汚物等は、貯留槽４２から圧送室６２内に流れ、圧送室６２から排水管６６に排出される。制御部３０は、汚水及びほぼ液状の状態で汚物断片Ｃを含む汚物等を圧送部４０から圧送するために必要な所定時間が経過したと判断した後に、Ｓ７に進む。
この状態においては、汚水及びほぼ液状の状態で汚物断片Ｃを含む汚物等はすでに排出され、粉砕室５０、貯留槽４２及び圧送室６２内に汚水及びほぼ液状の状態で汚物断片Ｃを含む汚物等は概ね存在していない状態となっている。
Ｓ７においては、制御部３０は、粉砕圧送装置１０の電動モータ５４を停止させる（ＯＮ状態からＯＦＦ状態にする）。そして、制御部３０は、Ｓ８に進み、一連の制御を終了し、待機状態に戻る。

また、上述した本発明の一実施形態による圧送式便器装置１によれば、通過規制部４４が、粉砕部３４の出口部３４ａから圧送部４０の入口部４０ａまでの間の流路に設けられ、所定以下の大きさを有する物体を通過させるので、所定より大きい大きさを有する物体が圧送部４０に流入することを防ぎ、圧送部４０の詰まりを抑制でき、さらに、粉砕部３４内に生じている所定以下の大きさを有する繊維物Ｆについても、繊維物捕捉手段４８が、圧送部４０より上流側において捕捉するので、繊維物Ｆが圧送部４０に流入することを抑制することができる。これにより、圧送部４０において繊維物Ｆが絡まり合って大きく成長し、圧送部４０を詰まらせることを抑制することができる。また圧送部４０の詰まりを取り除くことは、専門のスタッフが粉砕圧送装置１０を分解することが必要となり、非常に手間のかかる作業が必要となるが、この作業が生じる可能性を低減することができる。

また、上述した本発明の一実施形態による圧送式便器装置１によれば、制御部３０は、繊維物補足モードにより、圧送部４０への汚水の流入を抑制している間に、繊維物捕捉手段４８が繊維物Ｆを捕捉することができる。

また、上述した本発明の一実施形態による圧送式便器装置１によれば、繊維物捕捉手段４８は、網目状に形成されているので、いったん捕捉した繊維物Ｆが、再び水流中に流出しにくいように構成され、より確実に繊維物Ｆが圧送部４０に流入することを抑制することができる。

また、上述した本発明の一実施形態による圧送式便器装置１によれば、繊維物捕捉手段４８は、粉砕部３４内に配置されているので、繊維物捕捉手段４８が、粉砕部３４内の繊維物Ｆを、汚水及び汚物が粉砕部３４内において攪拌されている間に、捕捉する機会が増大される。従って、より確実に繊維物Ｆを捕捉することができ、繊維物Ｆが圧送部４０に流入することを抑制することができる。これにより、圧送部４０において繊維物Ｆが絡まり合って大きく成長し、圧送部４０を詰まらせることを抑制することができる。

１ 圧送式便器装置
２ 基部
４ 便器本体
６ 給水装置
８ 機能部
１０ 粉砕圧送装置
１２ ボウル部
１４ 導水路
１６ 排水トラップ管路
１８ 排出口部
２０ 給水設備
２２ 給水管
２４ 給水バルブ
２６ 給水ホース
２８ 操作部
３０ 制御部
３２ 報知部
３４ 粉砕部
３４ａ 出口部
３６ 粉砕手段
３８ 排水設備
４０ 圧送部
４０ａ 入口部
４２ 貯留槽
４４ 通過規制部
４６ 圧送部流入弁
４８ 繊維物捕捉手段
５０ 粉砕室
５２ 内側壁
５４ 電動モータ
５６ 回転軸
５７ 異物ホールドバー
５８ 底板
６０ 突起
６２ 圧送室
６２ａ 出口部
６４ インペラ
６４ａ 肉厚部
６６ 排水管
６８ 排水ホース
７０ 孔
Ａ 建物
Ｂ 床
Ｃ 汚物断片
Ｆ 繊維物

Claims (4)

1. 便器本体の排出口から排出される汚水に含まれる汚物を粉砕して圧送する圧送式便器装置であって、
   上記便器本体の排出口と連通し、上記汚物を粉砕する粉砕手段を備えた粉砕部と、
   上記粉砕部の下流側に設けられ、上記粉砕部により粉砕された汚物及び汚水を外部の排水設備へ圧送する圧送部と、
   上記粉砕部、及び、上記圧送部を制御する制御部と、
   上記粉砕部の出口部から上記圧送部の入口部までの間の流路に設けられ、所定以下の大きさを有する物体を通過させる通過規制部と、
   上記粉砕部内に生じている繊維物を、上記圧送部より上流側において捕捉する繊維物捕捉手段と、
   を有することを特徴とする圧送式便器装置。
2. 上記制御部は、上記圧送部への汚水の流入を抑制している間に、上記繊維物捕捉手段が上記繊維物を捕捉する繊維物補足モードを有している、請求項１記載の圧送式便器装置。
3. 上記繊維物捕捉手段は、網目状に形成されている、請求項２記載の圧送式便器装置。
4. 上記繊維物捕捉手段は、上記粉砕部内に配置されている、請求項１乃至３の何れか１項に記載の圧送式便器装置。

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