JP2021193256A - 洗浄水タンク装置、及びそれを備えた水洗便器装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排水弁水圧駆動部が動作不良となる可能性を低減できる洗浄水タンク装置、及びそれを備えた水洗便器装置を提供する。【解決手段】本発明の洗浄水タンク装置は、貯水タンク１０と、排水口を開閉し、水洗便器への洗浄水の供給、停止を行う排水弁１２と、供給された水道水の給水圧を利用して、排水弁を駆動する排水弁水圧駆動部１４であって、水道水が洗浄水として供給されるシリンダ１４ａと、シリンダ内に摺動可能に配置されると共に、洗浄水がシリンダ内に流入することにより第１の位置から第２の位置に移動されるピストン２８と、ピストンに設けられると共にピストンとシリンダの内壁との間のシール機能を有するシール部材２０と、を備える排水弁水圧駆動部１４とを備え、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある場合に、シール部材２０の下端が、貯水タンク１０の止水水位ＷＬより上方に位置する。【選択図】図６

Description

本発明は、洗浄水タンク装置に関し、特に、水洗便器への洗浄水の供給を行う洗浄水タンク装置、及びそれを備えた水洗便器装置に関する。

特許文献１には、便器の自動洗浄装置が開示されている。この自動洗浄装置は、供給された水の水圧により作動される水圧シリンダーと、この水圧シリンダーへの水道水の供給を連通又は遮断するための電磁弁と、弁座を開閉するフロート弁とを備えている。電磁弁の作動に基づいて、水圧シリンダー内に圧力流体が流入され、水圧シリンダー内のピストンが上昇され、ピストンに連結された連結棒、連結鎖等が上昇してフロート弁が引き上げられ、フロート弁が開弁される。この水圧シリンダー内のピストンには、ピストンと水圧シリンダー内壁との間をシールするシール部材が設けられている。

実開昭６３−８６１８０号公報

しかしながら、特許文献１に示されるような洗浄水タンク装置では、非洗浄状態において水圧シリンダー内のシール部材が、便器洗浄用タンク内に貯留された洗浄水に浸かった状態となる。よって、便器洗浄用タンク内に便器洗浄用の塩素薬剤等が使用者によって投入される場合、便器洗浄用タンク内に貯留された洗浄水の塩素濃度が上昇することにより、シール部材が劣化する可能性がある。シール部材が劣化した場合には、水圧シリンダー内のピストンの動作不良が生じる可能性がある。

従って、本発明は、排水弁水圧駆動部が動作不良となる可能性を低減できる洗浄水タンク装置、及びそれを備えた水洗便器装置を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するために、本発明の一実施形態は、水洗便器への洗浄水の供給を行う洗浄水タンク装置であって、上記水洗便器に供給すべき洗浄水を貯留すると共に、貯留した洗浄水を上記水洗便器へ排出するための排水口が形成された貯水タンクと、上記排水口を開閉し、上記水洗便器への洗浄水の供給、停止を行う排水弁と、供給された水道水の給水圧を利用して、上記排水弁を駆動する排水弁水圧駆動部であって、水道水が洗浄水として供給されるシリンダと、上記シリンダ内に摺動可能に配置されると共に、洗浄水が上記シリンダ内に流入することにより第１の位置から第２の位置に移動されるピストンと、上記ピストンに設けられると共に上記ピストンと上記シリンダの内壁との間のシール機能を有するシール部材と、を備える上記排水弁水圧駆動部と、を備え、上記ピストンが上記第１の位置にある場合に、上記シール部材の下端が、上記貯水タンクの止水水位より上方に位置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の一実施形態によれば、上記ピストンが第１の位置にある場合に、上記シール部材の下端が、上記貯水タンクの止水水位より上方に位置する。これにより、例えば便器洗浄用の塩素薬剤等、何が使用者により投入されるか分からない貯水タンク内に貯水された洗浄水に、シール部材が浸されることによりシール部材が劣化することを抑制できる。よって、排水弁水圧駆動部が動作不良となる可能性を低減できる。

本発明の一実施形態において、好ましくは、上記排水弁水圧駆動部の上記シリンダは、上記ピストンが上記第１の位置にある状態において、上記シール部材が上記シリンダ内に残留された洗浄水に浸されるように、構成されている。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記排水弁水圧駆動部の上記シリンダは、上記ピストンが上記第１の位置にある状態において、上記シール部材が上記シリンダ内に残留された洗浄水に浸されるように、構成されている。これにより、シール部材が洗浄水に濡れたり乾いたりを繰り返すことによるシール部材での水道水からのスケール（析出物）の形成を抑制できると共に、貯水タンク内に貯水された洗浄水に、シール部材が浸されることにより劣化されることを抑制できる。よって、シール部材へのスケールの形成を抑制しつつシール部材の劣化を抑制できる。一方で、仮にスケールの形成を抑制するためにシール部材を貯水タンク内の洗浄水に水没させようとする場合、貯水タンク内の洗浄水の水位の変化に関わらずシール部材を水没させておくためには、貯水タンクの水位の下限となる死水水位よりも下方の底面側にシール部材を配置させる必要があり、シール部材の配置、それに伴うピストン及びシリンダの配置の自由度が損なわれる。これに対して、本発明の一実施形態によれば、スケールの形成を抑制しつつ、このような配置の自由度が損なわれる問題の発生を抑制でき、シール部材が比較的に自由に配置できる。

本発明の一実施形態において、好ましくは、上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンは上記シリンダ内で上下動するように構成され、上記第１の位置は上記第２の位置より下方に位置し、上記シリンダは、その底部の貫通孔の周囲部分から上方に向けて立ち上がる堤部と、この堤部と上記シリンダの内壁との間で残留された洗浄水を貯水可能な貯水部とを、備え、上記ピストンが第１の位置にある状態において、上記シール部材が上記貯水部内に位置するように、上記シール部材の上端は、上記堤部の頂部より低い高さ位置に位置する。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、ピストンが第１の位置にある状態において、上記シール部材が上記貯水部内に位置するように、上記シール部材の上端は、上記堤部の頂部より低い高さ位置に位置する。よって、比較的簡単な構成により、シール部材が洗浄水に濡れたり乾いたりを繰り返すことによるシール部材での水道水からのスケール（析出物）の形成を抑制できると共に、貯水タンク内に貯水された洗浄水に、シール部材が浸されることにより劣化されることを抑制できる。よって、比較的簡単な構成により、シール部材へのスケールの形成を抑制しつつシール部材の劣化を抑制できる。

本発明の一実施形態において、好ましくは、上記ピストンが第１の位置にある状態において、上記堤部の頂部は上記ピストンの下面部と当接する。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記ピストンが第１の位置にある状態において、上記堤部の頂部は上記ピストンの下面部と当接する。これにより、貯水部内の洗浄水の流出を抑制でき、上記シール部材が洗浄水に浸されている状態を継続しやすくできる。

本発明の一実施形態において、好ましくは、上記排水弁水圧駆動部は、さらに、上記ピストンから下方に延びるロッドを備え、上記シリンダの上記堤部は、上面視で上記ロッドの周りに環状に形成される。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記シリンダの上記堤部は、上面視で上記ロッドの周りに環状に形成され、上記ピストンが第１の位置にある状態において、上記堤部の頂部は上記ピストンの下面部と当接する。これにより、貯水部内の洗浄水の流出をより抑制でき、上記シール部材が洗浄水に浸されている状態をより継続しやすくできる。

本発明の一実施形態において、好ましくは、上記排水弁水圧駆動部は、さらに、上記シリンダ内に設けられると共に上記ピストンを上記第１の位置側に向けて付勢する付勢部材を備える。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記排水弁水圧駆動部は、さらに、上記シリンダ内に設けられると共に上記ピストンを上記第１の位置側に向けて付勢する付勢部材を備える。上記ピストンが第１の位置にある状態において、上記堤部の頂部と上記ピストンの下面部との当接をより維持しやすくできる。これにより、貯水部内の洗浄水の流出をより抑制でき、上記シール部材が洗浄水に浸されている状態をより継続しやすくできる。

本発明の一実施形態において、好ましくは、上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンは、上記付勢部材からの付勢力を受ける受力部を備え、上記受力部は、上面視で上記堤部の外側に形成されている。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンは、上記付勢部材からの付勢力を受ける受力部を備え、上記受力部は、上面視で上記堤部の外側に形成されている。これにより、ピストンの受力部が付勢部材からの付勢力をより確実に受けることができ、貯水部内の洗浄水の流出をさらに抑制でき、上記シール部材が洗浄水に浸されている状態をさらに継続しやすくできる。

本発明の一実施形態において、好ましくは、上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンの上記受力部は、上記ピストンが上記第１の位置にある状態において、上記堤部の頂部よりも下方に位置する。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンの上記受力部は、ピストンが上記第１の位置にある状態において、上記堤部の頂部よりも下方に位置する。これにより、ピストンが付勢部材からの付勢力を受ける際に、力点として付勢力を受ける受力部が、支点として機能する堤部の頂部よりも下方に位置する。よって、ピストンの受力部が付勢力を受けるときにピストンが堤部の頂部に対して偏った向きに倒れにくくピストンの動作をより安定させることができる。従って、貯水部内の洗浄水の流出を安定的に抑制でき、上記シール部材が洗浄水に浸されている状態を安定的に継続しやすくできる。

本発明の一実施形態において、好ましくは、上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンは、さらに、上記シール部材の上側に形成される上部外周部を備え、上記上部外周部と上記シリンダの内壁との間には、洗浄水を通水させる通水隙間が形成される。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンは、さらに、上記シール部材の上側に形成される上部外周部を備え、上記上部外周部と上記シリンダの内壁との間には、洗浄水を通水させる通水隙間が形成される。
これにより、シール部材の上部側をより洗浄水に浸しやすくできる。

本発明の一実施形態において、好ましくは、上記上部外周部と上記シリンダの内壁との間の通水隙間は、上記シリンダの上方から下方に向かうにつれて小さくなるように形成される。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記上部外周部と上記シリンダの内壁との間の通水隙間は、上記シリンダの上方から下方に向かうにつれて小さくなるように形成される。これにより、ピストンがシリンダの上方から下方に向かうにつれて、上部外周部と上記シリンダの内壁との間の通水隙間が小さくなり、シール部材の上方側の洗浄水が通水隙間から抜けにくくすることができ、シール部材の上部側をさらに洗浄水に浸しやすくできる。

また、本発明の一実施形態は、水洗便器装置であって、水洗便器と、排水弁水圧駆動部１４が動作不良となる可能性を低減できる洗浄水タンク装置と、を有することを特徴としている。

本発明によれば、排水弁水圧駆動部が動作不良となる可能性を低減できる洗浄水タンク装置、及びそれを備えた水洗便器装置を提供することができる。

本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置を備えた水洗便器装置全体を示す斜視図である。 本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置の排水弁水圧駆動部、クラッチ機構及び排水弁が、待機状態で貯水タンク内に配置されている様子を示す側面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って切った正面断面図である。 図４のＶ−Ｖ線に沿って切った前後方向断面図である。 図５の洗浄水タンク装置の排水弁水圧駆動部の近傍を拡大した部分拡大図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って切った断面図である。 本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置のクラッチ機構を分解して示す分解斜視図である。 図５の洗浄水タンク装置の排水弁水圧駆動部等の断面において、排水弁水圧駆動部のピストンが上昇している途中の状態を示している。 図５の洗浄水タンク装置の排水弁水圧駆動部等の断面において、クラッチ機構が切断されるときの状態を示している。 図５の洗浄水タンク装置の排水弁水圧駆動部等の断面において、排水弁水圧駆動部のピストンが第２の位置まで上昇している状態を示している。 図５の洗浄水タンク装置の排水弁水圧駆動部等の断面において、排水弁が降下し排水口を閉止した状態を示している。 図５の洗浄水タンク装置の排水弁水圧駆動部等の断面において、ピストンが降下しロッドと排水弁に取付けられた可動体とが再び接する状態を示している。

次に、添付図面を参照して、本発明の一実施形態による水洗便器装置を説明する。
図１は、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置を備えた水洗便器装置全体を示す斜視図である。図２は、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置の概略構成を示す断面図である。

図１に示すように、本発明の一実施形態による水洗便器装置１は、水洗便器である水洗便器本体２と、この水洗便器本体２の後部に載置された、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４から構成されている。水洗便器本体２は洗浄水タンク装置４から供給される洗浄水により洗浄される。本実施形態の水洗便器装置１は、使用後に、壁面に取り付けられたリモコン装置６を操作するか、便座に設けられた人感センサ８が使用者の離座を検知した後、所定時間経過することにより、水洗便器本体２のボウル部２ａの洗浄が行われるように構成されている。本実施形態による洗浄水タンク装置４は、リモコン装置６又は人感センサ８からの指示信号に基づいて、内部に貯留されている洗浄水を水洗便器本体２に排出し、この洗浄水によりボウル部２ａを洗浄するように構成されている。

また、ボウル部２ａを洗浄するための便器洗浄動作は、使用者がリモコン装置６の押しボタン６ａを押すことにより実行される。なお、本実施形態では人感センサ８は便座に設けられているが、本発明はこの形態に限るものではなく、使用者の着座、離座や接近、離脱、手をかざす動作を検知できる位置に設けられていればよく、例えば、水洗便器本体２や洗浄水タンク装置４に設けることもできる。また、人感センサ８は、使用者の着座、離座や接近、離脱、手をかざす動作を検知できるものであればよく、例えば、赤外線センサやマイクロ波センサを人感センサ８として使用することができる。また、リモコン装置６は、後述する第１制御弁１６及び第２制御弁２２の開閉を機械的に制御できるような構造を有する操作レバー装置、操作ボタン装置に変更されてもよい。

図２に示すように、洗浄水タンク装置４は、水洗便器本体２に供給すべき洗浄水を貯留する貯水タンク１０と、この貯水タンク１０に設けられた排水口１０ａを開閉するための排水弁１２と、この排水弁１２を引き上げる排水弁引き上げ部である排水弁水圧駆動部１４と、を備える。また、洗浄水タンク装置４は、水道からの排水弁水圧駆動部１４への給水を制御する給水制御装置である第１制御弁１６と、第１制御弁１６に取り付けられた電磁弁１８と、を内部に有する。さらに、洗浄水タンク装置４は、貯水タンク１０に洗浄水を供給するための第２制御弁２２と、第２制御弁２２に取り付けられた電磁弁２４と、を内部に有する。また、洗浄水タンク装置４は、引き上げられた排水弁１２を所定の位置に保持するための、弁制御部であると共にタイミング制御機構であるフロート装置２６を有する。

さらに、洗浄水タンク装置４はクラッチ機構３０を有し、このクラッチ機構３０は、排水弁１２と排水弁水圧駆動部１４から延びるロッド３２とを連結して、排水弁１２を排水弁水圧駆動部１４のロッド３２の動作により引き上げると共に、所定のタイミングで切断され、排水弁１２を降下させる。排水弁１２の上方にはケーシング１３が形成され、ケーシング１３は下方側が開口された円筒形状に形成されている。ケーシング１３は排水弁水圧駆動部１４と接続され且つ固定されている。

貯水タンク１０は、水洗便器本体２に供給すべき洗浄水を貯留するように構成されたタンクであり、その底部には貯留した洗浄水を水洗便器本体２へ排出するための排水口１０ａが形成されている。また、貯水タンク１０内において、排水口１０ａの下流側にはオーバーフロー管１０ｂが接続されている。このオーバーフロー管１０ｂは、排水口１０ａの近傍から垂直に立ち上がり、貯水タンク１０内に貯留されている洗浄水の止水水位である満水水位ＷＬよりも上方まで延びている。なお、止水水位は、待機状態における貯水タンク１０内の洗浄水の水位であり、便器洗浄時の貯水タンク１０内の洗浄水の下限である死水水位とは区別される。従って、オーバーフロー管１０ｂの上端から流入した洗浄水は、排水口１０ａをバイパスして、水洗便器本体２へ直接流出する。

排水弁１２は、排水口１０ａを開閉するように配置された弁体装置であり、排水弁１２が上方に引き上げられることにより開弁され、貯水タンク１０内の洗浄水が水洗便器本体２に排出されて、ボウル部２ａが洗浄される。また、排水弁１２が排水口１０ａを閉止することにより水洗便器本体２への洗浄水の供給の停止が行われる。排水弁１２は、円形の外形を有すると共に排水口１０ａを開閉する弁体部１２ｂと、弁体部１２ｂから上方に延びると共に弁体部１２ｂと連動する弁軸フレーム体１２ａと、Ｃ形状に形成され回転軸６６を受け入れる支持部１２ｄ（図８参照）とを備えている。排水弁１２は、弁軸フレーム体１２ａを鉛直方向に上下動させることにより弁体部１２ｂを鉛直方向に上下動させ排水口１０ａを開閉させる直動式の排水弁装置を構成している。また、排水弁１２は、排水弁水圧駆動部１４の駆動力により引き上げられ、所定の高さまで引き上げられる所定のタイミングでクラッチ機構３０が切断され、自重により降下する。排水弁１２が降下する際、排水弁１２はフロート装置２６によって所定時間保持され、排水弁１２が排水口１０ａに着座するまでの時間が調整される。

次に、図２乃至図７を参照して、排水弁水圧駆動部１４について説明する。
図２、図４及び図５等に示すように、排水弁水圧駆動部１４は、水道から供給された洗浄水の給水圧を利用して、排水弁１２を駆動するように構成されている。具体的には、排水弁水圧駆動部１４は、第１制御弁１６から供給された水道水が洗浄水として供給されるシリンダ１４ａと、このシリンダ１４ａ内に摺動可能に配置されたピストン２８と、シリンダ１４ａの下端から突出して排水弁１２を駆動するロッド３２と、ピストン２８に設けられると共にピストン２８とシリンダ１４ａの内壁との間のシール機能を有するシール部材であるパッキン２０と、シリンダ１４ａ内に設けられると共にピストン２８を第１の位置Ｈ１（図６参照）側に向けて付勢する付勢部材であるスプリング４８と、を備える。

さらに、シリンダ１４ａの内部にはスプリング４８が配置されており、ピストン２８を下方に向けて付勢している。また、ロッド３２の下端にはクラッチ機構３０が設けられており、このクラッチ機構３０により、ロッド３２と排水弁１２の弁軸フレーム体１２ａが連結・解除される。

シリンダ１４ａの軸線は、鉛直方向に向かうように配置されると共に、内部にピストン２８を上下方向に摺動可能に受け入れている。また、シリンダ１４ａの下端部には、駆動部給水路３４ａが接続されており、第１制御弁１６から流出した洗浄水がシリンダ１４ａ内に流入するようになっている。シリンダ１４ａには水道水の給水圧を利用して洗浄水が流入される。このため、シリンダ１４ａ内のピストン２８は、シリンダ１４ａに流入した洗浄水により、スプリング４８の付勢力に抗して押し上げられる。シリンダ１４ａには水道水のみが洗浄水として供給され、シリンダ１４ａには、貯水タンク１０に一旦供給された洗浄水は流入されないようになっている。なお、ピストン２８がシリンダ１４ａ内で上下動する形態に限られず、ピストン２８がシリンダ１４ａ内で他の方向（例えば斜め方向又は左右方向）に移動する形態であってもよい。

一方、シリンダ１４ａの高さ方向の中央上部には駆動部排水路３４ｂへの流出孔を形成する第１排水部１４ｍが設けられ、駆動部排水路３４ｂは、第１排水部１４ｍを介してシリンダ１４ａの内部と連通している。従って、シリンダ１４ａ下部に接続された駆動部給水路３４ａからシリンダ１４ａ内に洗浄水が流入すると、ピストン２８は、第１の位置Ｈ１（図６参照）であるシリンダ１４ａの下部から上方へ押し上げられる。そして、ピストン２８が、第１排水部１４ｍよりも上方の第２の位置Ｈ２（図１１参照）まで押し上げられるように移動されると、シリンダ１４ａに流入した水は第１排水部１４ｍから駆動部排水路３４ｂを通って流出する。即ち、駆動部給水路３４ａと駆動部排水路３４ｂは、ピストン２８が第２の位置Ｈ２まで移動されると、シリンダ１４ａの内部を介して連通される。シリンダ１４ａから延びる駆動部排水路３４ｂの先端部には吐出部５４が形成されている。このように、駆動部排水路３４ｂは、吐出部５４まで延びる流路を形成している。

図６に示すように、シリンダ１４ａは、さらに、シリンダ１４ａの底部に形成された貫通孔部１４ｆと、貫通孔部１４ｆの後述する堤部１４ｈとシリンダ１４ａの内壁１４ｉとの間で残留された洗浄水を貯水可能な貯水部１４ｊとを、備えている。

貫通孔部１４ｆは、シリンダ１４ａの底部に形成された貫通孔の周囲部分から上方に向けて立ち上がる堤部１４ｈと、その頂部近傍において内壁の径が高さ方向にほぼ一定になるように形成されている整流部１４ｓと、を備えている。シリンダ１４ａの堤部１４ｈは、上面視でロッド３２の周りに環状に形成される。整流部１４ｓは、堤部１４ｈの頂部から所定距離下方まで形成されている。整流部１４ｓは、鉛直方向に延びる縦壁を形成している。整流部１４ｓは、ロッド３２の外壁とほぼ平行に延び、整流部１４ｓとロッド３２との間の幅がほぼ一定の流路を形成している。これにより、整流部１４ｓとロッド３２との間を通る洗浄水の流れの乱れが抑制できる。

貯水部１４ｊは、シリンダ１４ａ内において堤部１４ｈの頂部より低い位置の貯水部分を形成する。貯水部１４ｊは、環状に形成される。シリンダ１４ａはパッキン２０の下端が第１の位置Ｈ１である待機位置にある状態において、パッキン２０が各便器洗浄後にシリンダ１４ａ内の貯水部１４ｊに残留された洗浄水に浸されるように、構成されている。ここで、シリンダ１４ａ内に残留された洗浄水とは、各洗浄動作後にシリンダ１４ａ内の洗浄水が徐々に貫通孔部１４ｆ等から流出し、この流出が終了した状態でシリンダ１４ａ内に残留された洗浄水（図６において残留水位ＷＬ３により示す。）である。残留された洗浄水の残留水位ＷＬ３は、後述する堤部１４ｈの頂部１４ｋにより規定されている。なお、駆動部給水路３４ａは、排水弁水圧駆動部１４からバキュームブレーカ３６に向かう経路中において残留水位ＷＬ３の高さより高くなるように形成されている。よって、シリンダ１４ａからの洗浄水の流出が終了した状態で、洗浄水がシリンダ１４ａ内に残留水位ＷＬ３まで貯溜された状態となる。ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態において、パッキン２０が貯水部１４ｊ内に位置するように、パッキン２０の上端２０ａは、堤部１４ｈの頂部１４ｋより低い高さ位置に位置する。なお、ピストン２８（ピストン２８の下端）が第１の位置であるとき、パッキン２０（パッキン２０の下端）も概ね第１の位置であるので、以下、ピストン２８が第１の位置であるとき、パッキン２０も第１の位置であるとして説明する。

図６に示すように、シリンダ１４ａは、洗浄水が流入する入口部１４ｌ（図４参照）と、入口部１４ｌとは別に設けられると共に洗浄水を排出させる第１排水部１４ｍと、第１排水部１４ｍとは別に設けられると共にロッド３２及びピストン２８と貫通孔部１４ｆとの間に形成される第２排水部１４ｎとを備える。

入口部１４ｌは、駆動部給水路３４ａと接続される。入口部１４ｌは、シリンダ１４ａの貯水部１４ｊの下部に接続されている。入口部１４ｌは、ピストン２８の下側に連通する流路を形成する。第１排水部１４ｍは、駆動部排水路３４ｂと接続され、駆動部排水路３４ｂへの流出孔を形成する。第２排水部１４ｎは、排水弁水圧駆動部１４の下方側の貯水タンク１０内の空間と連通する。第２排水部１４ｎは、ロッド３２と貫通孔部１４ｆとの間及びピストン２８と貫通孔部１４ｆとの間に形成される。第２排水部１４ｎは、シリンダ１４ａからの第２の流出路を形成する。第２排水部１４ｎの流路の断面積の最小値は、第１排水部１４ｍの流路の断面積の最小値よりも小さい。第２排水部１４ｎの流路の断面積の最小値は、第１排水部１４ｍの流路の断面積の最小値の半分以下であり、第２排水部１４ｎは、第１排水部１４ｍに対して補助排水流路を形成する。

第２排水部１４ｎは、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態で、堤部１４ｈの頂部１４ｋと下面部２８ｃとの間で横向きに延びる第１流路１４ｏと、堤部１４ｈの外壁部１４ｐとピストン２８との間に形成されると共に第１流路１４ｏから下方向きに屈曲して延びる第２流路１４ｑと、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態で、ロッド３２と貫通孔部１４ｆの内壁との間で下方向きに延びる第３流路１４ｒと、を備える。なお、第１流路１４ｏはピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態では、頂部１４ｋと下面部２８ｃとがほぼ当接しているため比較的小さい隙間の流路となっている。第２流路１４ｑと第１流路１４ｏとにより断面視でＬ字形状に屈曲する流路を形成している。また、第２流路１４ｑと第１流路１４ｏと第３流路１４ｒとにより断面視でコの字形状に屈曲する流路を形成している。なお、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態で、頂部１４ｋと下面部２８ｃとが当接せずに比較的小さい隙間の流路の第１流路１４ｏが形成されるように、ピストン２８とシリンダ１４ａとが構成されていてもよい。

第２排水部１４ｎの形状は、ピストン２８の上下移動に合わせて変化される。よって、第２排水部１４ｎ内の流路の断面積の合計値や断面積の最小値は、ピストン２８の動きに合わせて変化される。ピストン２８が第１の位置Ｈ１から第２の位置Ｈ２に移動されるにつれ、第２排水部１４ｎ内の流路の断面積の合計値や断面積の最小値が増加され、第２排水部１４ｎの圧力損失が減少するように第２排水部１４ｎが形成されている。例えば、ピストン２８が第１の位置Ｈ１から第２の位置Ｈ２に移動されるにつれ、第２排水部１４ｎ内の最小の流路の断面積が増加される。例えば、最小の流路の断面積は、堤部１４ｈの頂部１４ｋとピストン２８の下面部２８ｃとの間の第１流路１４ｏの流路の断面積の最小値であり、ピストン２８が上昇するにつれて第１流路１４ｏの流路の断面積の最小値が大きくなる。ピストン２８が第１の位置Ｈ１から第２の位置Ｈ２に移動されるにつれて、第２流路１４ｑの流路の断面積の最小値も大きくなる。ピストン２８が第１の位置Ｈ１から第２の位置Ｈ２に移動されるとき、第３流路１４ｒの流路の断面積の最小値は一定となっている。

なお、後述するようにロッド３２の下部の外径がロッド３２の上部の外径よりも小さく形成されている場合には、ピストン２８及びロッド３２が上昇するにつれてロッド３２と貫通孔部１４ｆの内壁との間の第３流路１４ｒの流路の断面積、例えば断面積の合計値及び最小値が増加され、第２排水部１４ｎの圧力損失が減少するように、第２排水部１４ｎが形成される。このとき、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にあるときの第３流路１４ｒの流路の断面積の最小値（図７に示すロッド３２と貫通孔部１４ｆの内壁との間の第２排水部１４ｎの流路の断面積Ｆ１）は、ピストン２８が第２の位置Ｈ２にあるときのロッド３２と貫通孔部１４ｆの内壁との間の流路の断面積の最小値よりも小さくなっている。さらに、ピストン２８が上昇するにつれて第１流路１４ｏの流路の断面積の最小値が大きくなる。ピストン２８が上昇するにつれて第２流路１４ｑの流路の断面積の最小値が大きくなる。

シリンダ１４ａは概ね筒状の部材であり、シリンダ１４ａの内壁１４ｉの内径が下方に進むにつれて小さくなるような円錐形に形成されている。ピストン２８の第１の位置Ｈ１に対応する部分のシリンダ１４ａの内径Ｒ１（図５参照）が、シリンダの内径のうち最小の内径である。シリンダ１４ａの内径Ｒ１は、ピストン２８の第２の位置Ｈ２に対応する部分のシリンダ１４ａの内径Ｒ２（図１１参照）よりも小さい。シリンダ１４ａの内径は、第２の位置の内径Ｒ２から第１の位置の内径Ｒ１に向けて徐々に小さくなっている。

ロッド３２は、ピストン２８の下面に接続された棒状の部材であり、ピストン２８と排水弁１２を連結するようにピストン２８から下方に延び、シリンダ１４ａの底部に形成された貫通孔部１４ｆを通って、シリンダ１４ａの中から下方に突出するように延びている。シリンダ１４ａに流入した洗浄水の一部は、ロッド３２と貫通孔部１４ｆとの間の隙間を形成する第２排水部１４ｎから流出する。第２排水部１４ｎから流出した洗浄水は、貯水タンク１０内に流入する。なお、この第２排水部１４ｎは比較的狭く、流路抵抗が大きいため、第２排水部１４ｎから洗浄水が流出する状態であっても、駆動部給水路３４ａからシリンダ１４ａに流入する洗浄水によりシリンダ１４ａ内の圧力が上昇し、スプリング４８の付勢力に抗してピストン２８が押し上げられる。

図６に示すように、ロッド３２の中心軸線Ｇ１及び貫通孔部１４ｆの中心軸線Ｇ２は、シリンダ１４ａの中心軸線Ｇ３と同一軸線上に位置している。ロッド３２の全体における各外径のうち最大の外径Ｄ１は、貫通孔部１４ｆの全体における各内径のうち最小の内径Ｄ２よりも小さい。本実施形態においては、ロッド３２の外径は、その上部から下部までほぼ一定に形成されている。なお、ロッド３２の下部の外径がロッド３２の上部の外径よりも小さく形成されていてもよい。

本実施形態においては、ピストン２８は、シリンダ１４ａ内で上下動するように構成されている。ピストン２８の第１の位置Ｈ１（図５及び図６参照）は第２の位置Ｈ２（図１１参照）より下方に位置している。第２の位置Ｈ２は、シリンダ１４ａの中央部近傍の第１排水部１４ｍよりも上方の位置であり、例えばシリンダ１４ａの中央部近傍且つ上方側の位置である。ピストン２８は、スプリング４８からの付勢力を受ける受力部２８ａと、パッキン２０の上側に形成される上部外周部２８ｂとを備えている。

受力部２８ａは、上面視で堤部１４ｈの外側に形成されている。受力部２８ａは環状の凹部により形成されている。受力部２８ａは、スプリング４８の下端と当接する。受力部２８ａは、ピストン２８及びパッキン２０が第１の位置Ｈ１にある状態において、堤部１４ｈの頂部１４ｋよりも下方に位置する。上部外周部２８ｂとシリンダ１４ａの内壁１４ｉとの間には、洗浄水を通水させる通水隙間２９が形成される。通水隙間２９は全周にわたって概ね均一な幅で環状に形成される。シリンダ１４ａが円錐形に形成されているので、通水隙間２９は、ピストン２８がシリンダ１４ａの上方から下方に移動するにつれて、通水隙間２９がシリンダ１４ａの上方から下方に向かうにつれて次第に小さくなる。

図６に示すように、パッキン２０は、ピストン２８に取り付けられ、シリンダ１４ａの内壁面とピストン２８の間のシールの水密性を確保する機能を有している。パッキン２０は、断面がＵ字形状に形成されたいわゆるＵパッキンである。パッキン２０は、Ｕ字形状の開放側部分が下方に向けられ、断面が逆さまのＵ字形状となるように配置されている。ピストン２８が第１の位置である待機位置にある場合に、パッキン２０の下端１４ｇが、貯水タンク１０の満水水位ＷＬより上方に位置する。パッキン２０は、ゴムにより形成された弾性部材である。パッキン２０は、ピストン２８と共に、シリンダ１４ａの内壁面に対して摺動するため、洗浄水が漏れにくくなるような一定程度のシール機能を有していればよく、パッキン２０とシリンダ１４ａの内壁面との間で洗浄水がわずかに漏洩していてもよい。パッキン２０は、シール部の形状がリップ状に形成されているリップパッキン（リップパッキンのうち例えばＬパッキン、Ｖパッキン等）、スクィーズを与えてシールするスクィーズパッキン（スクィーズパッキンのうち例えばＯリング、Ｘリング等）等であってもよい。

次に、図２を参照して、第１制御弁１６及び第２制御弁２２等を説明する。
第１制御弁１６は、電磁弁１８の作動に基づいて排水弁水圧駆動部１４への給水を制御すると共に、吐出部５４への給水、停止を制御するように構成されている。即ち、第１制御弁１６は、主弁体１６ａと、この主弁体１６ａによって開閉される主弁口１６ｂと、主弁体１６ａを移動させるための圧力室１６ｃと、この圧力室１６ｃ内の圧力を切り替えるパイロット弁１６ｄと、を備えている。

主弁体１６ａは、第１制御弁１６の主弁口１６ｂを開閉するように構成され、主弁口１６ｂが開弁されると、給水管３８から供給された水道水が排水弁水圧駆動部１４に流入する。圧力室１６ｃは、第１制御弁１６の筐体内に、主弁体１６ａに隣接して設けられている。この圧力室１６ｃには、給水管３８から供給された水道水の一部が流入し、内部の圧力が上昇するように構成されている。圧力室１６ｃ内の圧力が上昇すると、主弁体１６ａが主弁口１６ｂに向けて移動され、主弁口１６ｂが閉弁される。

パイロット弁１６ｄは、圧力室１６ｃに設けられたパイロット弁口（図示せず）を開閉するように構成されている。パイロット弁によってパイロット弁口（図示せず）が開弁されると圧力室１６ｃ内の水が流出して内部の圧力が低下する。圧力室１６ｃ内の圧力が低下すると主弁体１６ａが主弁口１６ｂから離座し、第１制御弁１６が開弁される。また、パイロット弁１６ｄが閉弁されたとき、圧力室１６ｃ内の圧力が上昇し、第１制御弁１６が閉弁される。

パイロット弁１６ｄは、パイロット弁１６ｄに取り付けられた電磁弁１８により移動され、パイロット弁口（図示せず）を開閉する。電磁弁１８はコントローラ４０に電気的に接続され、コントローラ４０からの指令信号に基づいてパイロット弁１６ｄを移動させる。具体的には、リモコン装置６や人感センサ８からの信号をコントローラ４０が受信し、コントローラ４０は電磁弁１８に電気信号を送り、これを作動させる。

また、第１制御弁１６と排水弁水圧駆動部１４の間の駆動部給水路３４ａには、バキュームブレーカ３６が設けられている。このバキュームブレーカ３６により、第１制御弁１６側が負圧になった場合には、第１制御弁１６側への水の逆流が防止される。

次に、第２制御弁２２は、電磁弁２４の作動に基づいて貯水タンク１０への給水、停止を制御するように構成されている。この第２制御弁２２は、第１制御弁１６を介して給水管３８に接続されているが、第１制御弁１６の開閉に関わらず、給水管３８から供給された水道水は常に第２制御弁２２に流入するようになっている。また、第２制御弁２２には、主弁体２２ａ、圧力室２２ｂ、及びパイロット弁２２ｃが備えられ、電磁弁２４によりパイロット弁２２ｃが開閉される。電磁弁２４によりパイロット弁２２ｃが開弁されると、第２制御弁２２の主弁体２２ａが開弁され、給水管３８から流入した水道水が貯水タンク１０内又はオーバーフロー管１０ｂに供給される。また、電磁弁２４はコントローラ４０に電気的に接続され、コントローラ４０からの指令信号に基づいてパイロット弁２２ｃを移動させる。具体的には、リモコン装置６の操作に基づいてコントローラ４０は電磁弁２４に電気信号を送り、これを作動させる。なお、電磁弁２４は省略されてもよく、電磁弁２４が省略された場合には、後述するようにパイロット弁２２ｃはフロートスイッチ４２により制御される。

一方、パイロット弁２２ｃには、フロートスイッチ４２が接続されている。フロートスイッチ４２は、貯水タンク１０内の水位に基づいてパイロット弁２２ｃを制御し、パイロット弁口（図示せず）を開閉するように構成されている。即ち、フロートスイッチ４２は、貯水タンク１０内の水位が所定の水位に到達するとパイロット弁２２ｃに信号を送り、パイロット弁口（図示せず）を閉弁させる。即ち、フロートスイッチ４２は、貯水タンク１０内の貯水水位を止水水位である所定の満水水位ＷＬに設定するように構成されている。フロートスイッチ４２は貯水タンク１０内に配置されており、貯水タンク１０の水位が満水水位ＷＬまで上昇すると、第１制御弁１６から排水弁水圧駆動部１４への給水を停止させるように構成されている。なお、フロートスイッチ４２は、ボールタップ機構に変更可能である。このボールタップ機構は、水位に応じて上下動するボールタップ用フロートと、ボールタップ用フロートに接続されると共にパイロット弁２２ｃに作用する支持アームとを備えている。これにより、ボールタップ機構は、貯水タンク１０の水位が満水水位ＷＬまで上昇すると、ボールタップ用フロートが上昇し、ボールタップ用フロートに接続された支持アームが上方に回動され、機械的にパイロット弁２２ｃのパイロット弁口（図示せず）を閉弁させる。ボールタップ機構は、貯水タンク１０の水位が満水水位ＷＬより下降すると、ボールタップ用フロートが下降し、ボールタップ用フロートに接続された支持アームが下方に回動され、機械的にパイロット弁２２ｃのパイロット弁口（図示せず）を開弁させる。

また、第２制御弁２２から延びる給水路５０には給水路分岐部５０ａが設けられている。給水路分岐部５０ａにおいて分岐した給水路５０の一方は貯水タンク１０内に水を流出させ、他方がオーバーフロー管１０ｂの中に水を流出させるように構成されている。従って、第２制御弁２２から供給された洗浄水の一部は、オーバーフロー管１０ｂを通って水洗便器本体２に排出され、残りは貯水タンク１０内に貯留される。

また、給水路５０には、バキュームブレーカ４４が設けられている。このバキュームブレーカ４４により、第２制御弁２２側が負圧になった場合には、第２制御弁２２側への水の逆流が防止される。

また、水道から供給された水は、貯水タンク１０の外側に配置された止水栓３８ａ、この止水栓３８ａの下流側の、貯水タンク１０の中に配置された定流量弁３８ｂを介して第１制御弁１６及び第２制御弁２２に夫々供給される。止水栓３８ａは、メンテナンス時等に洗浄水タンク装置４への水の供給を停止させるために設けられており、通常は開栓された状態で使用される。定流量弁３８ｂは、水道から供給された水を、所定流量で第１制御弁１６、第２制御弁２２に流入させるために設けられており、水洗便器装置１の設置環境に関わらず一定流量の水が供給されるように構成されている。

コントローラ４０は、ＣＰＵ及びメモリ等を内蔵し、メモリ等に記録された所定の制御プログラムに基づいて後述する大洗浄モード及び小洗浄モードを実行するように接続された機器を制御する。コントローラ４０は、リモコン装置６、人感センサ８、電磁弁１８及び電磁弁２４等と電気的に接続されている。

次に、フロート装置２６を説明する。フロート装置２６は、排水弁１２の近傍に設けられている。フロート装置２６は、弁軸フレーム体１２ａが所定距離吊り上げられ、クラッチ機構３０により弁軸フレーム体１２ａが切り離された後、排水弁１２の弁軸フレーム体１２ａが降下して、排水口１０ａを閉弁させるのを遅延させるように構成されている。具体的には、フロート装置２６は、フロート部２６ａと、このフロート部２６ａと連動した係合部２６ｂと、を有する。一方、排水弁１２の弁軸フレーム体１２ａの基端部には、係合部２６ｂと係合可能に形成された保持爪１２ｇが形成されている。

係合部２６ｂは、クラッチ機構３０により切り離されて降下してきた弁軸フレーム体１２ａの保持爪１２ｇと係合し、弁軸フレーム体１２ａ及び排水弁１２が降下して、排水口１０ａに着座するのを阻止するように構成されている。次いで、貯水タンク１０内の水位低下と共にフロート部２６ａが下降し、貯水タンク１０内の水位が所定水位まで低下すると、フロート部２６ａが係合部２６ｂを回動させて、係合部２６ｂと保持爪１２ｇの係合が解除される。係合が解除されることにより、弁軸フレーム体１２ａ及び排水弁１２は降下して、排水口１０ａに着座する。これにより、排水弁１２の閉弁が遅延され、適正量の洗浄水が、排水口１０ａから排出されるようになっている。

次に、図８乃至図１３を参照して、クラッチ機構３０の構成及び作用を説明する。
図８に示すように、クラッチ機構３０は、排水弁水圧駆動部１４から下方に延びるロッド３２の下端に設けられ、ロッド３２の下端と、排水弁１２の弁軸フレーム体１２ａの上端を連結・解除するように構成されている。
クラッチ機構３０は、排水弁１２と排水弁水圧駆動部１４との連結の切断をするように可動する可動体６０と、ロッド３２の先端側においてロッド３２の外形を上部よりも細く形成した薄肉部３３と、ロッド３２の薄肉部３３の下端において再び拡径された引上部３５と、ロッド３２の外側においてシリンダ１４ａの底面から下方に垂下する規制部３７（図５参照）と、を備えている。

可動体６０は排水弁１２の弁軸フレーム体１２ａに設けられている。可動体６０は弁軸フレーム体１２ａの支持部１２ｄに回動可能に取付けられている。可動体６０は支持部１２ｄに取付けられた状態で排水弁側で動作する可動機構を形成する。可動体６０は、後述する係合側姿勢と非係合側姿勢とを回転動作により切り換えるように構成されている。

可動体６０は、横向きに延びるベースプレート６２と、ベースプレートの側方の両側から縦方向に立ち上がるアーム６４と、可動体６０の回転動作の中心となる回転軸６６と、排水弁水圧駆動部１４のロッド３２が排水弁１２を引き上げようとするときに排水弁水圧駆動部１４のロッド３２が当接される当接部６８とを備えている。

クラッチ機構３０は、待機状態ではロッド３２の引上部３５が可動体６０の当接部６８の下側に位置するようになっている。クラッチ機構３０は、ロッド３２が待機状態から引き上げられるときに可動体６０がロッド３２の引上部３５と当接し、排水弁１２の弁軸フレーム体１２ａを引き上げる。また、図１０に示すように、ロッド３２が所定の高さまで引き上げられるとき、クラッチ機構３０のベースプレート６２が、規制部３７に当たり、可動体６０が回転してクラッチ機構３０が切断される。図１２、図１３に示すように可動体６０及び排水弁１２が下降された後、ロッド３２も下降してクラッチ機構３０の待機状態に戻る。

次に、図２、図６等を参照して、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４、及びそれを備えた水洗便器装置１の一連の洗浄動作を説明する。
まず、図２に示す便器洗浄の待機状態においては、貯水タンク１０内の水位は所定の満水水位ＷＬにあり、この状態では、第１制御弁１６及び第２制御弁２２は何れも閉弁されている。また、フロート装置２６は、待機状態にされている。次に、使用者がリモコン装置６の洗浄ボタンを押すと、リモコン装置６は、便器洗浄の指示信号をコントローラ４０に送信する。なお、本実施形態の水洗便器装置１においては、人感センサ８によって使用者の離座が検知された後、リモコン装置６の洗浄ボタンが押されることなく、所定時間経過した場合にも、便器洗浄の指示信号がコントローラ４０に送信される。

図６に示すように、待機状態において、排水弁水圧駆動部１４のピストン２８はシリンダ１４ａ内において第１の位置Ｈ１にある。ピストン２８の第１の位置Ｈ１は移動可能範囲のうちの下限の位置である。ピストン２８はシリンダ１４ａ内において停止されている。このとき、パッキン２０の下端２０ｂが、貯水タンク１０の満水水位ＷＬより上方に位置する。従って、パッキン２０は、例えば便器洗浄用の塩素薬剤等、何が使用者により投入されるか分からない貯水タンク１０内に貯水された洗浄水に浸されないように、水道水からの洗浄水が直接供給される領域に配置されている。よって、このような薬剤等にパッキン２０が浸されることにより劣化されることを抑制できる。
一方、待機状態において、シリンダ１４ａ内の貯水部１４ｊにおいて洗浄水が残留している残留水位ＷＬ３が形成されている。ピストン２８が第１の位置である待機位置にある状態において、パッキン２０がシリンダ１４ａ内の貯水部１４ｊに残留された洗浄水に浸され水没されている。これにより、パッキン２０の大部分が乾燥するまで乾くことを抑制でき、パッキン２０が洗浄水に濡れたり乾いたりを繰り返すことによるパッキン２０での水道水からのスケール（析出物）の形成を抑制できる。
また、パッキン２０は、例えば使用者により何が便器洗浄用の洗浄剤が投入されるか分からない貯水タンク１０内に貯水された洗浄水とは異なり、水道水から直接供給された洗浄水に浸されることにより、便器洗浄剤等の塩素等によるパッキン２０の劣化も抑制できる。

ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態におけるパッキン２０の変形量は、ピストン２８が第１の位置Ｈ１から第２の位置Ｈ２に移動される間の各位置における弾性部材の変形量のうち最大の変形量となっている。パッキン２０の変形量は、Ｕ字形状のパッキンの開き部分の開き幅によりもとめられる。例えば、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態におけるパッキン２０の開き幅Ｗ１（図６参照）は、ピストン２８が第２の位置Ｈ２にある状態におけるパッキン２０の開き幅Ｗ２（図１１参照）よりも小さくなっている。パッキン２０の開き幅Ｗ２は、パッキン２０がシリンダ１４ａ内に収納されていない当初の状態のパッキン２０の開き幅Ｗ３（図示せず）よりも小さくなっている。また、ピストン２８が第１の位置Ｈ１から第２の位置Ｈ２に移動されるにつれパッキン２０の開き幅は徐々に大きくなっている。このように、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態におけるパッキン２０の変形量（Ｗ３−Ｗ１）は、ピストン２８が第２の位置Ｈ２にある状態におけるパッキン２０の変形量（Ｗ３−Ｗ２）よりも大きい。

ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある待機状態において、スプリング４８は最も延びた状態であり、堤部１４ｈの頂部１４ｋは、下面部２８ｃと当接している。ピストン２８は、スプリング４８により第１の位置側に向けて付勢されており、頂部１４ｋに当接した状態で停止している。

ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある待機状態において、第２排水部１４ｎ内の流路の断面積は、ロッド３２と貫通孔部１４ｆとの間及びピストン２８と貫通孔部１４ｆとの間の流路の断面積により決定される。第２排水部１４ｎ内の最小の流路の断面積は、第１流路１４ｏの断面積であり、頂部１４ｋと下面部２８ｃとが概ね当接しているので、第２排水部１４ｎの圧力損失が大きくなっている。

次に、便器洗浄をすべき指示信号を受信すると、コントローラ４０は、第１制御弁１６に備えられた電磁弁１８（図２）を作動させ、電磁弁側のパイロット弁１６ｄをパイロット弁口から離座させる。これにより、圧力室１６ｃ内の圧力が低下し、主弁体１６ａが主弁口１６ｂから離座して、主弁口１６ｂが開弁される。第１制御弁１６が開弁されると、給水管３８から流入した洗浄水が、第１制御弁１６を介して排水弁水圧駆動部１４に供給される。これにより、排水弁水圧駆動部１４のピストン２８が押し上げられ、ロッド３２を介して排水弁１２が引き上げられ、貯水タンク１０内の洗浄水が排水口１０ａから水洗便器本体２へ排出される。

排水弁１２が引き上げられる際、排水弁１２の弁軸フレーム体１２ａに設けられた保持爪１２ｇがフロート装置２６の係合部２６ｂを押し上げて回動させ、保持爪１２ｇは係合部２６ｂを越えて上昇する。

ピストン２８の待機状態以後、例えばピストン２８の上昇時において、ピストン２８より下方側のシリンダ１４ａの下方側室１４ｂ内に流入した洗浄水は、シール機能を有するパッキン２０によって下方側室１４ｂ内に留められ、ピストン２８を上昇させる力を生じさせる。一方で、ピストン２８及びパッキン２０がシリンダ１４ａ内を上下移動するため、下方側室１４ｂ内に流入した洗浄水の一部はパッキン２０とシリンダ１４ａの内壁１４ｉとの間を通過してピストン２８の上側の上方側室１４ｅに漏れ出す。このとき、上部外周部２８ｂと内壁１４ｉとの間には、通水隙間２９が形成されているので、パッキン２０の上部側をより洗浄水に浸しやすくできる。また、パッキン２０の上部側の全体に洗浄水を浸しやすくできる。よって、パッキン２０の上部側を含むパッキン２０の全体が洗浄水に浸された状態となる。なお、後述するようなクラッチ機構３０が切断された後のピストン２８の下降時、及び待機状態においても、上方側室１４ｅに流入された洗浄水が通水隙間２９によりパッキン２０の上部側を浸しやすくされている。

次に、図１０に示すように、更に排水弁１２が引き上げられると、クラッチ機構３０が切断される。即ち、排水弁１２が所定の高さに到達すると、クラッチ機構３０のベースプレート６２が、規制部３７に当たり、クラッチ機構３０が切断される。

次に、図１１に示すように、クラッチ機構３０が切断されると、排水弁１２は、自重により排水口１０ａに向けて降下し始める。降下してきた排水弁１２の保持爪１２ｇが、フロート装置２６の係合部２６ｂと係合し、排水弁１２は係合部２６ｂによって所定の高さに保持される。排水弁１２が係合部２６ｂによって保持されることにより、排水口１０ａは開弁状態に維持され、貯水タンク１０内の洗浄水の水洗便器本体２への排出が維持される。このとき、パイロット弁１６ｄは依然として開状態であり、給水管３８から流入した洗浄水が、第１制御弁１６を介して排水弁水圧駆動部１４に供給される。

ピストン２８が第１排水部１４ｍよりも上方の第２の位置まで上昇されるとき、駆動部給水路３４ａと駆動部排水路３４ｂとが、シリンダ１４ａの内部を介して連通され、洗浄水が吐出部５４から貯水タンク１０内に吐出される。

このとき、上部外周部２８ｂと内壁１４ｉとの間の通水隙間２９は、シリンダ１４ａの上方から下方に向かうにつれて小さくなるように形成される。すなわち、通水隙間２９は、シリンダ１４ａの上方においては比較的大きく形成されている。また、ピストン２８がシリンダ１４ａの上方に位置する場合には、シリンダ１４ａの下部に位置する場合と比べて、洗浄水がパッキン２０と内壁１４ｉとの間から上方側室１４ｅに漏れ出しやすくなっている。これにより、洗浄水の一部が、下方側室１４ｂからパッキン２０の上方側の上方側室１４ｅに漏れ出した状態となる。よって、パッキン２０の上方側を含むパッキン２０の全体が洗浄水に浸された状態となる。また、ピストン２８が第２の位置Ｈ２にある状態におけるパッキン２０の開き幅は、開き幅Ｗ２となっている。

ピストン２８が第２の位置Ｈ２にある状態における第２排水部１４ｎについては、頂部１４ｋと下面部２８ｃとが離れ、第１流路１４ｏの流路の断面積の最小値が増加され、さらに、第２流路１４ｑの流路の断面積の最小値も増加されている。一方、第３流路１４ｒの流路の断面積の最小値は一定のままである。このように、ピストン２８が第２の位置Ｈ２に向けて上昇するにつれ、頂部１４ｋと下面部２８ｃとが離れ、第１流路１４ｏ及び第２流路１４ｑの流路の断面積が増加され、第２排水部１４ｎ内の流路の断面積の合計値や最小値が増加され、第２排水部１４ｎの圧力損失が小さくなる。なお、ピストン２８が第２の位置Ｈ２にある状態において、クラッチ機構３０が切断される。このようにクラッチ機構３０が切断されるときに、第２排水部１４ｎの流路の断面積の最小値がピストン２８の第１の位置Ｈ１から第２の位置Ｈ２までにおける変化範囲のうち最大の流路の断面積の値となる。よって、クラッチ機構３０が切断されるときに、第２排水部１４ｎの圧力損失が、ピストン２８の第１の位置Ｈ１から第２の位置Ｈ２までに対応する圧力損失の変化範囲のうち最小の圧力損失となっている。

次いで、貯水タンク１０内の水位が低下すると、貯水タンク１０内の水位を検出しているフロートスイッチ４２がオフになる。フロートスイッチ４２がオフになると、第２制御弁２２に備えられたパイロット弁２２ｃが開弁される。よって、第２制御弁２２から給水路５０を介して洗浄水が貯水タンク１０内に供給される。コントローラ４０は電磁弁１８の開弁から所定時間経過した時点で電磁弁１８を閉弁させ、電磁弁側のパイロット弁１６ｄを閉弁させる。第１制御弁１６の主弁体１６ａは、パイロット弁１６ｄが閉弁されたとき、閉弁される。電磁弁側のパイロット弁１６ｄが閉弁された後も、第２制御弁２２の開弁状態は維持され、貯水タンク１０への給水は継続される。第１制御弁１６が閉弁されるので、洗浄水の排水弁水圧駆動部１４及び吐出部５４への供給が停止される。

また、貯水タンク１０内の水位が、所定水位ＷＬ１まで低下すると、フロート装置２６のフロート部２６ａが下降し、これが係合部２６ｂを移動させる。これにより、弁軸フレーム体１２ａと係合部２６ｂとの係合が解除され、弁軸フレーム体１２ａ及び排水弁１２は再び降下し始める。

これにより、排水弁１２が排水口１０ａに着座し、排水口１０ａが閉塞される。第１制御弁１６が閉弁され、排水弁水圧駆動部１４への給水が停止された後、排水弁水圧駆動部１４のシリンダ１４ａ内の洗浄水が徐々に第２排水部１４ｎから流出すると共に、ピストン２８がスプリング４８の付勢力により押し下げられ、これと共にロッド３２が低下する。

これにより、図１３に示すように、ロッド３２の先端部３２ａがベースプレート６２に当接し、可動体６０は、弁軸フレーム体１２ａと、ロッド３２との間で挟まれて停止され、便器洗浄が開始される前の待機状態（図５参照）に復帰する。
ピストン２８が再び第１の位置Ｈ１の待機状態に戻った状態で、ピストン２８の上方側の上方側室１４ｅ内に洗浄水の一部が漏れ出した状態となっている。通水隙間２９は、シリンダ１４ａの上方から下方に向かうにつれて小さくなるように形成されるので、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にあるとき、パッキン２０の上方側の洗浄水が通水隙間２９から下方に向けて通り抜けにくくすることができる。これにより、洗浄水が上方側室１４ｅに維持されやすくなり、パッキン２０の上部側をさらに洗浄水に浸しやすくできる。よって、パッキン２０の上方側を含むパッキン２０の全体が洗浄水に浸された状態となる。

フロートスイッチ４２は依然としてオフ状態であるため、第２制御弁２２の開弁状態が維持され、貯水タンク１０への給水が継続される。給水路５０を介して供給される洗浄水は、給水路分岐部５０ａへ至り、給水路分岐部５０ａにおいて分岐された洗浄水の一部がオーバーフロー管１０ｂに流入し、残りが貯水タンク１０内に貯留される。オーバーフロー管１０ｂに流入した洗浄水は、水洗便器本体２に流入し、ボウル部２ａのリフィルに使用される。一方、排水弁１２が閉弁された状態で、貯水タンク１０内に流入される洗浄水により、貯水タンク１０内の水位が上昇する。

貯水タンク１０内の水位が所定の満水水位ＷＬまで上昇すると、フロートスイッチ４２がオンになる。フロートスイッチ４２がオンにされると、フロートスイッチ側のパイロット弁２２ｃが閉弁される。これにより、パイロット弁２２ｃが閉弁された状態となるので、圧力室２２ｂ内の圧力が上昇し、第２制御弁２２の主弁体２２ａが閉弁され、給水が停止される。よって、図２に示すような、貯水タンク１０内の機器が待機状態に戻った状態となる。

上述した本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、ピストン２８が第１の位置にある場合に、パッキン２０の下端が、貯水タンク１０の満水水位ＷＬより上方に位置する。これにより、例えば便器洗浄用の塩素薬剤等、何が使用者により投入されるか分からない貯水タンク１０内に貯水された洗浄水に、パッキン２０が浸されることによりパッキン２０が劣化することを抑制できる。よって、排水弁水圧駆動部１４が動作不良となる可能性を低減できる。

さらに、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、排水弁水圧駆動部１４のシリンダ１４ａは、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態において、パッキン２０がシリンダ１４ａ内に残留された洗浄水に浸されるように、構成されている。これにより、パッキン２０が洗浄水に濡れたり乾いたりを繰り返すことによるパッキン２０での水道水からのスケール（析出物）の形成を抑制できると共に、貯水タンク１０内に貯水された洗浄水に、パッキン２０が浸されることにより劣化されることを抑制できる。よって、パッキン２０へのスケールの形成を抑制しつつパッキン２０の劣化を抑制できる。一方で、仮にスケールの形成を抑制するためにパッキン２０を貯水タンク１０内の洗浄水に水没させようとする場合、貯水タンク１０内の洗浄水の水位の変化に関わらずパッキン２０を水没させておくためには、貯水タンク１０の水位の下限となる死水水位よりも下方の底面側にパッキン２０を配置させる必要があり、パッキン２０の配置、それに伴うピストン２８及びシリンダ１４ａの配置の自由度が損なわれる。これに対して、本発明の一実施形態によれば、スケールの形成を抑制しつつ、このような配置の自由度が損なわれる問題の発生を抑制でき、パッキン２０が比較的に自由に配置できる。

さらに、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態において、パッキン２０が貯水部１４ｊ内に位置するように、パッキン２０の上端は、堤部１４ｈの頂部１４ｋより低い高さ位置に位置する。よって、比較的簡単な構成により、パッキン２０が洗浄水に濡れたり乾いたりを繰り返すことによるパッキン２０での水道水からのスケール（析出物）の形成を抑制できると共に、貯水タンク１０内に貯水された洗浄水に、パッキン２０が浸されることにより劣化されることを抑制できる。よって、比較的簡単な構成により、パッキン２０へのスケールの形成を抑制しつつパッキン２０の劣化を抑制できる。

さらに、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態において、堤部１４ｈの頂部１４ｋはピストン２８の下面部２８ｃと当接する。これにより、貯水部１４ｊ内の洗浄水の流出を抑制でき、パッキン２０が洗浄水に浸されている状態を継続しやすくできる。

さらに、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、シリンダ１４ａの堤部１４ｈは、上面視でロッド３２の周りに環状に形成され、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態において、堤部１４ｈの頂部１４ｋはピストン２８の下面部２８ｃと当接する。これにより、貯水部１４ｊ内の洗浄水の流出をより抑制でき、パッキン２０が洗浄水に浸されている状態をより継続しやすくできる。

さらに、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、排水弁水圧駆動部１４は、さらに、シリンダ１４ａ内に設けられると共にピストン２８を第１の位置Ｈ１側に向けて付勢するスプリング４８を備える。ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態において、堤部１４ｈの頂部１４ｋとピストン２８の下面部２８ｃとの当接をより維持しやすくできる。これにより、貯水部１４ｊ内の洗浄水の流出をより抑制でき、パッキン２０が洗浄水に浸されている状態をより継続しやすくできる。

さらに、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、排水弁水圧駆動部１４のピストン２８は、スプリング４８からの付勢力を受ける受力部２８ａを備え、受力部２８ａは、上面視で堤部１４ｈの外側に形成されている。これにより、ピストン２８の受力部２８ａがスプリング４８からの付勢力をより確実に受けることができ、貯水部１４ｊ内の洗浄水の流出をさらに抑制でき、パッキン２０が洗浄水に浸されている状態をさらに継続しやすくできる。

さらに、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、排水弁水圧駆動部１４のピストン２８の受力部２８ａは、ピストン２８が第１の位置Ｈ１にある状態において、堤部１４ｈの頂部１４ｋよりも下方に位置する。これにより、ピストン２８がスプリング４８からの付勢力を受ける際に、力点として付勢力を受ける受力部２８ａが、支点として機能する堤部１４ｈの頂部１４ｋよりも下方に位置する。よって、ピストン２８の受力部２８ａが付勢力を受けるときにピストン２８が堤部１４ｈの頂部１４ｋに対して偏った向きに倒れにくくピストン２８の動作をより安定させることができる。従って、貯水部１４ｊ内の洗浄水の流出を安定的に抑制でき、パッキン２０が洗浄水に浸されている状態を安定的に継続しやすくできる。

さらに、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、排水弁水圧駆動部１４のピストン２８は、さらに、パッキン２０の上側に形成される上部外周部２８ｂを備え、上部外周部２８ｂとシリンダ１４ａの内壁との間には、洗浄水を通水させる通水隙間２９が形成される。これにより、パッキン２０の上部側をより洗浄水に浸しやすくできる。

さらに、本発明の一実施形態による洗浄水タンク装置４によれば、上部外周部２８ｂとシリンダ１４ａの内壁との間の通水隙間２９は、シリンダ１４ａの上方から下方に向かうにつれて小さくなるように形成される。これにより、ピストン２８がシリンダ１４ａの上方から下方に向かうにつれて、上部外周部２８ｂとシリンダ１４ａの内壁との間の通水隙間２９が小さくなり、パッキン２０の上方側の洗浄水が通水隙間２９から抜けにくくすることができ、パッキン２０の上部側をさらに洗浄水に浸しやすくできる。

さらに、本発明の一実施形態は、水洗便器装置１であって、水洗便器本体２と、排水弁水圧駆動部１４が動作不良となる可能性を低減できる洗浄水タンク装置４と、を有することを特徴としている。

１ 水洗便器装置
４ 洗浄水タンク装置
１０ 貯水タンク
１０ａ 排水口
１２ 排水弁
１４ 排水弁水圧駆動部
１４ａ シリンダ
１４ｇ 下端
１４ｈ 堤部
１４ｉ 内壁
１４ｊ 貯水部
１４ｋ 頂部
２０ パッキン
２０ａ 上端
２６ｂ 上面
２８ ピストン
２８ａ 受力部
２８ｂ 上部外周部
２８ｃ 下面部
２９ 通水隙間
３２ ロッド
Ｈ１ 第１の位置
Ｈ２ 第２の位置

Claims (11)

1. 水洗便器への洗浄水の供給を行う洗浄水タンク装置であって、
   上記水洗便器に供給すべき洗浄水を貯留すると共に、貯留した洗浄水を上記水洗便器へ排出するための排水口が形成された貯水タンクと、
   上記排水口を開閉し、上記水洗便器への洗浄水の供給、停止を行う排水弁と、
   供給された水道水の給水圧を利用して、上記排水弁を駆動する排水弁水圧駆動部であって、
   上記水道水が洗浄水として供給されるシリンダと、
   上記シリンダ内に摺動可能に配置されると共に、洗浄水が上記シリンダ内に流入することにより第１の位置から第２の位置に移動されるピストンと、
   上記ピストンに設けられると共に上記ピストンと上記シリンダの内壁との間のシール機能を有するシール部材と、を備える上記排水弁水圧駆動部と、を備え、
   上記ピストンが上記第１の位置にある場合に、上記シール部材の下端が、上記貯水タンクの止水水位より上方に位置する、洗浄水タンク装置。
2. 上記排水弁水圧駆動部の上記シリンダは、上記ピストンが上記第１の位置にある状態において、上記シール部材が上記シリンダ内に残留された洗浄水に浸されるように、構成されている、請求項１記載の洗浄水タンク装置。
3. 上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンは上記シリンダ内で上下動するように構成され、上記第１の位置は上記第２の位置より下方に位置し、
   上記シリンダは、その底部の貫通孔の周囲部分から上方に向けて立ち上がる堤部と、この堤部と上記シリンダの内壁との間で残留された洗浄水を貯水可能な貯水部とを、備え、
   上記ピストンが上記第１の位置にある状態において、上記シール部材が上記貯水部内に位置するように、上記シール部材の上端は、上記堤部の頂部より低い高さ位置に位置する、請求項２に記載の洗浄水タンク装置。
4. 上記ピストンが上記第１の位置にある状態において、上記堤部の頂部は上記ピストンの下面部と当接する、請求項３に記載の洗浄水タンク装置。
5. 上記排水弁水圧駆動部は、さらに、上記ピストンから下方に延びるロッドを備え、
   上記シリンダの上記堤部は、上面視で上記ロッドの周りに環状に形成される、請求項４に記載の洗浄水タンク装置。
6. 上記排水弁水圧駆動部は、さらに、上記シリンダ内に設けられると共に上記ピストンを上記第１の位置側に向けて付勢する付勢部材を備える、請求項４又は５に記載の洗浄水タンク装置。
7. 上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンは、上記付勢部材からの付勢力を受ける受力部を備え、上記受力部は、上面視で上記堤部の外側に形成されている、請求項６に記載の洗浄水タンク装置。
8. 上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンの上記受力部は、上記ピストンが上記第１の位置にある状態において、上記堤部の頂部よりも下方に位置する、請求項７に記載の洗浄水タンク装置。
9. 上記排水弁水圧駆動部の上記ピストンは、さらに、上記シール部材の上側に形成される上部外周部を備え、上記上部外周部と上記シリンダの内壁との間には、洗浄水を通水させる通水隙間が形成される、請求項３乃至８の何れか１項に記載の洗浄水タンク装置。
10. 上記上部外周部と上記シリンダの内壁との間の通水隙間は、上記シリンダの上方から下方に向かうにつれて小さくなるように形成される、請求項９に記載の洗浄水タンク装置。
11. 水洗便器装置であって、
    請求項１乃至１０の何れか１項に記載の洗浄水タンク装置と、
    この洗浄水タンク装置から供給される洗浄水により洗浄される上記水洗便器と、
    を有することを特徴とする水洗便器装置。

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