JP2021195862A - Washing water tank device and flush toilet bowl device equipped with the same - Google Patents
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- Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)
Abstract
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。 The present invention relates to a flush water tank device, and more particularly to a flush water tank device that supplies wash water to a flush toilet, and a flush toilet device including the same.
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。水圧シリンダーには下方にリリーフ用の小孔23aが穿設されている。
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、水圧シリンダーへの水道水の供給中に給水圧が例えば急上昇する等の急変動をする場合、水圧シリンダーにはリリーフ用の小孔23aが設けられているのみであるので、ピストンが洗浄水の水圧の急激な変動の衝撃を受けて動作が不安定になる可能性がある。よって、ピストンが動作不良を生じたり、便器洗浄不良を生じさせる可能性がある。
However, in the washing water tank device as shown in
従って、本発明は、ピストンの動作が不安定になることを抑制できると共に入口部とは別に設けられる第1排水部から排出される洗浄水の水圧の変動を抑制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。 Therefore, the present invention is a washing water tank device capable of suppressing unstable operation of the piston and suppressing fluctuations in the water pressure of the washing water discharged from the first drainage part provided separately from the inlet part, and a washing water tank device thereof. It is an object of the present invention to provide a flush toilet device equipped with.
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と、を備え、上記排水弁水圧駆動部は、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、上記ピストンと上記排水弁を連結するように上記ピストンから上記シリンダに形成された貫通孔部を通して延びるロッドと、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弾性部材と、を備え、上記シリンダは、洗浄水が流入する入口部と、上記入口部とは別に設けられると共に洗浄水を排出させる第1排水部と、上記第1排水部とは別に設けられると共に上記ロッド及び上記ピストンと上記貫通孔部との間に形成される第2排水部とを備え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、上記シリンダは、洗浄水が流入する入口部と、入口部とは別に設けられると共に洗浄水を排出させる第1排水部と、第1排水部とは別に設けられると共にロッドと貫通孔部との間に形成される第2排水部とを備える。これにより、シリンダ内の入口部から第1排水部への流路が連通されていない状態又は連通されている状態でシリンダへの洗浄水の給水圧が例えば急上昇する等の急変動をした場合に、第2排水部が洗浄水の水圧の急激な変動の衝撃をやわらげ、ピストンが洗浄水により受ける衝撃を緩衝でき、ピストンの動作が不安定になることを抑制できる。
In order to solve the above-mentioned problems, one embodiment of the present invention is a washing water tank device that supplies washing water to the washing water urinal, and stores the washing water to be supplied to the washing urinal and stores the washing water. A water storage tank in which a drain port for draining the washed water to the water wash basin is formed, a drain valve that opens and closes the drain port to supply and stop the wash water to the water wash basin, and a supplied water supply. A drain valve hydraulic drive unit that drives the drain valve by using the water supply pressure of water is provided, and the drain valve hydraulic drive unit is a cylinder in which tap water is supplied as washing water and a slide in the cylinder. The piston is movably arranged and is moved from the first position to the second position by the washing water flowing into the cylinder, and the piston is connected to the drain valve. A rod extending through a through hole formed in the cylinder and an elastic member provided on the piston and having a sealing function between the piston and the inner wall of the cylinder are provided, and the washing water flows into the cylinder. An inlet portion, a first drainage portion provided separately from the inlet portion and draining washing water, a first drainage portion provided separately from the first drainage portion, and formed between the rod, the piston, and the through hole portion. It is characterized by having a second drainage section.
According to one embodiment of the present invention configured as described above, the cylinder has an inlet portion into which the washing water flows in, a first drainage portion provided separately from the inlet portion and a first drainage portion for discharging the washing water, and a first cylinder. A second drainage portion is provided separately from the drainage portion and is formed between the rod and the through hole portion. As a result, when the flow path from the inlet portion in the cylinder to the first drainage portion is not communicated or is communicated, the water supply pressure of the washing water to the cylinder suddenly fluctuates, for example, suddenly rises. The second drainage portion can soften the impact of sudden fluctuations in the water pressure of the washing water, can cushion the shock received by the washing water, and can suppress the unstable operation of the piston.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記第1排水部は、上記シリンダに形成されている。
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は、上記シリンダに形成されると共に洗浄水が流入する入口部と、上記入口部とは別に設けられると共に上記シリンダ内から洗浄水を排出させる第1排水部と、上記第1排水部とは別に設けられると共に上記ロッド及び上記ピストンと上記貫通孔部との間に形成される第2排水部とを備え、上記第1排水部は、上記シリンダに形成されている。このように、比較的簡易な構成において、シリンダ内の入口部から第1排水部への流路が連通されていない状態又は連通されている状態でシリンダへの洗浄水の給水圧が例えば急上昇する等の急変動をした場合に、第2排水部が洗浄水の水圧の急激な変動の衝撃をやわらげ、ピストンが洗浄水により受ける衝撃を緩衝でき、ピストンの動作が不安定になることを抑制できる。また、シリンダ内の入口部から第1排水部への流路が連通されている状態でシリンダへの洗浄水の給水圧が例えば急上昇する等の急変動をした場合に、第2排水部が洗浄水の水圧の急激な変動の衝撃をやわらげることにより、第1排水部から排出される洗浄水の水圧の変動を抑制できる。これにより、第1排水部の下流側に排出される洗浄水が不安定になることを抑制でき、例えば第1排水部の下流側において洗浄水を利用する場合にも洗浄水の供給が不安定になることを抑制できる。
In one embodiment of the present invention, the first drainage portion is preferably formed in the cylinder.
According to one embodiment of the present invention configured as described above, the drain valve hydraulic drive unit is formed in the cylinder and is provided separately from the inlet portion and the inlet portion into which the washing water flows, and the above-mentioned. It is provided with a first drainage portion for discharging washing water from the inside of the cylinder, and a second drainage portion provided separately from the first drainage portion and formed between the rod and the piston and the through hole portion. The first drainage portion is formed in the cylinder. As described above, in a relatively simple configuration, the water supply pressure of the washing water to the cylinder rises sharply, for example, in a state where the flow path from the inlet portion in the cylinder to the first drainage portion is not communicated or is communicated. In the case of sudden fluctuations such as, the second drainage section can soften the impact of sudden fluctuations in the water pressure of the washing water, cushion the impact that the piston receives from the washing water, and suppress the unstable operation of the piston. .. Further, when the flow pressure from the inlet portion in the cylinder to the first drainage portion is communicated and the water supply pressure of the washing water to the cylinder suddenly fluctuates, for example, the second drainage portion is washed. By softening the impact of sudden fluctuations in water pressure, fluctuations in the water pressure of the washing water discharged from the first drainage portion can be suppressed. As a result, it is possible to prevent the washing water discharged to the downstream side of the first drainage section from becoming unstable. For example, when the washing water is used on the downstream side of the first drainage section, the supply of the washing water is unstable. Can be suppressed.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記第1排水部は、上記シリンダ内から上記シリンダ外まで洗浄水を排出させる第1排出経路の入口が上記ロッドと上記貫通孔部とにより開閉されるように形成され、上記第1排水部は、上記ピストンが上記第1の位置に位置するとき、上記ロッドと上記貫通孔部とにより上記第1排出経路の入口が閉じられ、上記第1排出経路が閉状態とされるように構成され、さらに、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置までの間のうちの連通位置に到達するとき、上記ロッドと上記貫通孔部とにより上記第1排出経路の入口が開口され、上記第1排出経路が開状態とされるように構成される。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記第1排水部は、上記ピストンが上記第1の位置に位置するとき、上記ロッドと上記貫通孔部とにより上記第1排出経路の入口が閉じられ、さらに、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置までの間のうちの連通位置に到達するとき、上記ロッドと上記貫通孔部とにより上記第1排出経路の入口が開口されるように構成される。このような比較的簡易な構成により、ピストンが上記第1の位置に位置するとき、洗浄水の給水圧力が第1排出経路側に逃げることなく、洗浄水の給水圧力をピストンの移動に有効に利用でき、ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置までの間のうちの連通位置に位置するときに、第1排出経路が開状態とされ、洗浄水がシリンダ内から上記シリンダ外まで第1排出経路を通って排出され、ピストンが第2の位置又は連通位置から第1の位置に戻りやすくできる。
In one embodiment of the present invention, preferably, in the first drainage portion, the inlet of the first drainage path for draining the washing water from the inside of the cylinder to the outside of the cylinder is opened and closed by the rod and the through hole portion. In the first drainage portion, when the piston is located at the first position, the inlet of the first drainage path is closed by the rod and the through hole portion, and the first drainage path is formed. Is configured to be in a closed state, and when the piston reaches the communication position between the first position and the second position, the rod and the through hole portion are used to form the above. The inlet of the first discharge path is opened, and the first discharge path is opened.
According to one embodiment of the present invention configured in this way, when the piston is located at the first position, the first drainage path is formed by the rod and the through hole portion. When the inlet of the rod is closed and the piston reaches the communication position between the first position and the second position, the rod and the through hole portion of the first discharge path. The entrance is configured to be open. With such a relatively simple configuration, when the piston is located in the first position, the water supply pressure of the washing water does not escape to the first discharge path side, and the water supply pressure of the washing water is effectively used for the movement of the piston. Available, when the piston is located in the communicating position between the first position and the second position, the first discharge path is opened and the wash water is drawn from inside the cylinder to outside the cylinder. It is discharged through the first discharge path, and the piston can easily return to the first position from the second position or the communication position.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記第1排水部の上記第1排出経路は、上記ピストンの上記連通位置に対応するように上記シリンダ内に現れる上記ロッドの第1排出経路開始位置から上記ロッドの遠位端まで上記ロッドの内部において延びる通路により形成される。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、第1排水部の上記第1排出経路は、ロッドの内部において延びる通路により形成されるため、経路がロッドの外面部側に形成される場合と比べて、第1排水経路が開状態とされた場合にロッドの内部の通路を通って流れる洗浄水の流量のばらつきを抑制しやすくできるとともに、ピストンが上記第1の位置に位置するとき、洗浄水の給水圧力が第1排出経路側に逃げることなく、洗浄水の給水圧力をピストンの移動に有効に利用でき、ピストンが連通位置に位置するときに、第1排出経路が開状態とされ、洗浄水がシリンダ内から上記シリンダ外まで第1排出経路を通って排出され、ピストンが第2の位置又は所定位置から第1の位置に戻りやすくできる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the first discharge path of the first drainage portion is from the first discharge path start position of the rod appearing in the cylinder so as to correspond to the communication position of the piston. It is formed by a passage extending inside the rod to the distal end of the rod.
According to one embodiment of the present invention configured in this way, the first drainage path of the first drainage section is formed by a passage extending inside the rod, so that the path is formed on the outer surface side of the rod. When the first drainage path is opened, it is possible to easily suppress the variation in the flow rate of the washing water flowing through the passage inside the rod, and the piston is located at the first position. At this time, the water supply pressure of the washing water does not escape to the first discharge path side, and the water supply pressure of the washing water can be effectively used for the movement of the piston, and when the piston is located at the communication position, the first discharge path is in the open state. The washing water is discharged from the inside of the cylinder to the outside of the cylinder through the first discharge path, and the piston can easily return to the first position from the second position or the predetermined position.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記第1排水部の上記第1排出経路は、上記ロッドの外面部において上記ピストンの上記連通位置に対応するように上記シリンダ内に現れる上記ロッドの第1排出経路開始位置から上記ロッドの遠位端まで形成された溝部により形成される。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記第1排水部の上記第1排出経路は、上記ロッドの外面部に形成された溝部により比較的簡易に形成されることができ、ピストンが上記第1の位置に位置するとき、洗浄水の給水圧力が第1排出経路側に逃げることなく、洗浄水の給水圧力をピストンの移動に有効に利用でき、ピストンが連通位置に位置するときに、第1排出経路が開状態とされ、洗浄水がシリンダ内から上記シリンダ外まで第1排出経路を通って排出され、ピストンが第2の位置又は所定位置から第1の位置に戻りやすくできる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the first drainage path of the first drainage portion of the rod appears in the cylinder so as to correspond to the communication position of the piston on the outer surface portion of the rod. 1 It is formed by a groove formed from the start position of the discharge path to the distal end of the rod.
According to one embodiment of the present invention configured as described above, the first discharge path of the first drainage portion can be relatively easily formed by the groove portion formed on the outer surface portion of the rod. When the piston is located in the first position, the water supply pressure of the washing water does not escape to the first discharge path side, and the water supply pressure of the washing water can be effectively used for the movement of the piston, and the piston is positioned in the communication position. At this time, the first discharge path is opened, the washing water is discharged from the inside of the cylinder to the outside of the cylinder through the first discharge path, and the piston returns from the second position or the predetermined position to the first position. It can be done easily.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記ピストンが上記第1の位置にある状態における上記弾性部材の変形量が、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置に移動される間の各位置における上記弾性部材の変形量のうち最大の変形量となる。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記ピストンが上記第1の位置にある状態における上記弾性部材の変形量が、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置に移動される間の各位置における上記弾性部材の変形量のうち最大の変形量となる。これにより、給水による洗浄水の給水圧の変動を最も受けやすい給水開始時の位置である第1の位置にピストンがあるとき、弾性部材の変形量は最大の変形量であり、ピストンを支持する力も最大であるので、給水圧の変動を受けてピストンが傾き、ピストンの動作が不安定になることを抑制できる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the amount of deformation of the elastic member when the piston is in the first position is while the piston is moved from the first position to the second position. This is the maximum amount of deformation of the elastic member at each position of.
According to one embodiment of the present invention configured in this way, the amount of deformation of the elastic member when the piston is in the first position is such that the piston is in the second position from the first position. This is the maximum amount of deformation of the elastic member at each position while being moved to. As a result, when the piston is in the first position, which is the position at the start of water supply that is most susceptible to fluctuations in the water supply pressure of the wash water due to water supply, the amount of deformation of the elastic member is the maximum amount of deformation and supports the piston. Since the force is also maximum, it is possible to prevent the piston from tilting due to fluctuations in the water supply pressure and causing the piston from becoming unstable.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記ピストンの上記第1の位置に対応する部分の上記シリンダの内径が、上記シリンダの内径のうち最小の内径である。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記ピストンの上記第1の位置に対応する部分の上記シリンダの内径が、上記シリンダの内径のうち最小の内径である。これにより、第1の位置にピストンがあるとき、弾性部材の変形量は最大の変形量であり、ピストンを支持する力も各位置における支持力のうち最大であるので、給水圧の変動を受けてピストンが傾き、ピストンの動作が不安定になることを比較的簡易な構成により抑制できる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the inner diameter of the cylinder of the portion corresponding to the first position of the piston is the smallest inner diameter of the inner diameter of the cylinder.
According to one embodiment of the present invention configured in this way, the inner diameter of the cylinder of the portion corresponding to the first position of the piston is the smallest inner diameter of the inner diameter of the cylinder. As a result, when the piston is in the first position, the amount of deformation of the elastic member is the maximum amount of deformation, and the force that supports the piston is also the largest of the supporting forces at each position. It is possible to suppress the tilting of the piston and the unstable operation of the piston by a relatively simple configuration.
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。これにより、付勢部材によりピストンの緩衝動作を可能とさせると共に、ピストンの動作を不安定にさせることを抑制できる。また、ピストンが第1の位置にあり、付勢部材が延びた状態となり安定させる力が減少する場合にも、弾性部材の変形量は各位置の変形量のうち最大の変形量となり、ピストンを支持する力も各位置における支持力のうち最大となるので、付勢部材の安定力の減少を弾性部材の支持力で補償し、ピストンの動作を安定化させることができる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the drain valve hydraulic drive unit further includes an urging member provided in the cylinder and urging the piston toward the first position side.
According to one embodiment of the present invention configured as described above, the drain valve hydraulic drive unit is further provided in the cylinder and urges the piston toward the first position side. It is equipped with a member. As a result, the urging member enables the cushioning operation of the piston and suppresses the unstable operation of the piston. Further, even when the piston is in the first position and the urging member is in an extended state and the stabilizing force is reduced, the deformation amount of the elastic member becomes the maximum deformation amount among the deformation amounts at each position, and the piston is moved. Since the supporting force is also the largest of the supporting forces at each position, the decrease in the stabilizing force of the urging member can be compensated by the supporting force of the elastic member, and the operation of the piston can be stabilized.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置に移動されるにつれ、上記第2排水部内の流路の断面積が増加され、上記第2排水部の圧力損失が減少するように上記第2排水部が形成される。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置に移動されるにつれ、上記第2排水部内の流路の断面積が増加され、上記第2排水部の圧力損失が減少する。これにより、シリンダ内への洗浄水の供給が開始される初期の段階において、第2排水部の圧力損失が最も大きく設定され、洗浄水の給水圧力が第2排水部側に逃げにくく、洗浄水の給水圧力をピストンの上昇に有効に利用できる。
In one embodiment of the present invention, preferably, as the piston is moved from the first position to the second position, the cross-sectional area of the flow path in the second drainage portion is increased, and the second drainage is performed. The second drainage portion is formed so as to reduce the pressure loss of the portion.
According to one embodiment of the present invention configured in this way, as the piston is moved from the first position to the second position, the cross-sectional area of the flow path in the second drainage portion is increased. , The pressure loss of the second drainage portion is reduced. As a result, in the initial stage when the supply of the washing water into the cylinder is started, the pressure loss of the second drainage portion is set to the maximum, the supply pressure of the washing water is difficult to escape to the second drainage portion side, and the washing water is washed. The water supply pressure can be effectively used to raise the piston.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置に移動されるにつれ、上記第2排水部の上記ロッドと上記貫通孔部の内壁との間の流路の断面積が増加され、上記第2排水部の圧力損失が減少するように上記第2排水部が形成される。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置に移動されるにつれ、上記第2排水部の上記ロッドと上記貫通孔部の内壁との間の流路の断面積が増加され、上記第2排水部の圧力損失が減少するように上記第2排水部が形成される。これにより、ピストンが第1の位置にあるシリンダ内への洗浄水の供給が開始される初期の段階において、第2排水部の圧力損失が最も大きく設定され、洗浄水の給水圧力が第2排水部側に逃げにくく、洗浄水の給水圧力をピストンの上昇に有効に利用できる。さらに、ピストンが第2の位置に到達するとき、第2排水部の圧力損失が比較的低く設定され、シリンダ内の洗浄水が第2排水部から流出しやすく、シリンダ内の洗浄水に生じる衝撃を緩和させることができる。
In one embodiment of the invention, preferably, as the piston is moved from the first position to the second position, between the rod of the second drainage portion and the inner wall of the through hole portion. The second drainage portion is formed so that the cross-sectional area of the flow path is increased and the pressure loss of the second drainage portion is reduced.
According to one embodiment of the present invention configured in this way, as the piston is moved from the first position to the second position, the rod of the second drainage portion and the through hole portion are formed. The second drainage portion is formed so that the cross-sectional area of the flow path to and from the inner wall is increased and the pressure loss of the second drainage portion is reduced. As a result, in the initial stage when the supply of wash water into the cylinder in which the piston is in the first position is started, the pressure loss of the second drainage portion is set to the maximum, and the supply pressure of the wash water is set to the second drainage. It is difficult to escape to the part side, and the water supply pressure of the washing water can be effectively used to raise the piston. Further, when the piston reaches the second position, the pressure loss in the second drainage portion is set to be relatively low, the washing water in the cylinder easily flows out from the second drainage portion, and the impact generated in the washing water in the cylinder is generated. Can be alleviated.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記シリンダの上記貫通孔部は、上記シリンダの底部の貫通孔の周囲部分から上記シリンダの内側に向けて立ち上がる堤部を備え、上記第2排水部は、上記ピストンが上記第1の位置にある状態で、上記堤部の頂部と上記ピストンとの間に延びる第1流路を備える。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、ピストンが上記第1の位置にある状態で、上記第2排水部は、上記堤部の頂部と上記ピストンとの間に延びる第1流路を備える。これにより、ピストンが第1の位置にあるシリンダ内への洗浄水の供給が開始される初期の段階において、第2排水部の圧力損失が最も大きく設定され、洗浄水の給水圧力が第2排水部側に逃げにくく、洗浄水の給水圧力をピストンの上昇に有効に利用できる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the through hole portion of the cylinder includes a bank portion that rises from a peripheral portion of the through hole at the bottom of the cylinder toward the inside of the cylinder, and the second drainage portion is With the piston in the first position, a first flow path extending between the top of the bank and the piston is provided.
According to one embodiment of the present invention configured in this way, the second drainage portion extends between the top of the bank portion and the piston in a state where the piston is in the first position. It has a flow path. As a result, in the initial stage when the supply of wash water into the cylinder in which the piston is in the first position is started, the pressure loss of the second drainage portion is set to the maximum, and the supply pressure of the wash water is set to the second drainage. It is difficult to escape to the part side, and the water supply pressure of the washing water can be effectively used to raise the piston.
本発明の一実施形態において、好ましくは、さらに、上記排水弁と上記排水弁水圧駆動部とを連結して上記排水弁水圧駆動部により上記排水弁を引き上げると共に、所定のタイミングで切断され、上記排水弁を降下させるクラッチ機構を備え、上記クラッチ機構が切断されるときにおける上記第2排水部の流路の断面積が、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置に移動される間の各位置における上記第2排水部の流路の断面積のうち最大の流路の断面積となる。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、クラッチ機構が切断されるときに衝撃がクラッチ機構からロッドを介してピストンに伝達される。このとき、第2排水部の流路の断面積が、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置に移動される間の各位置における上記第2排水部の流路の断面積のうち最大の流路の断面積となり、ピストンが動きやすくなっているので、ピストンに伝達される衝撃を逃がしやすく、ピストンの動作を安定させると共にピストンに伝達される衝撃による異音の発生を抑制できる。
In one embodiment of the present invention, it is preferable that the drain valve and the drain valve hydraulic drive unit are further connected, the drain valve is pulled up by the drain valve hydraulic drive unit, and the drain valve is cut at a predetermined timing. A clutch mechanism for lowering the drain valve is provided, and the cross-sectional area of the flow path of the second drainage portion when the clutch mechanism is disengaged is moved from the first position to the second position. It is the largest cross-sectional area of the flow path of the second drainage portion at each position between them.
According to one embodiment of the present invention configured in this way, when the clutch mechanism is disengaged, an impact is transmitted from the clutch mechanism to the piston via the rod. At this time, the cross-sectional area of the flow path of the second drainage portion is the cross-sectional area of the flow path of the second drainage portion at each position while the piston is moved from the first position to the second position. Since the cross-sectional area of the largest flow path is large and the piston is easy to move, the impact transmitted to the piston can be easily released, the operation of the piston can be stabilized, and the generation of abnormal noise due to the impact transmitted to the piston can be suppressed. ..
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記ロッドの中心軸線及び上記貫通孔部の中心軸線は、上記シリンダの中心軸線と同一軸線上に位置している。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記ロッドの中心軸線及び上記貫通孔部の中心軸線は、上記シリンダの中心軸線と同一軸線上に位置している。これにより、シリンダ内のピストンに円周方向に比較的均等に力が作用され、ロッドが上下移動する際にロッドがシリンダの中心軸線に対して傾くことが抑制されることができると共にピストンが洗浄水により受ける衝撃を緩衝する際にもロッドの傾きを抑制できる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the central axis of the rod and the central axis of the through hole are located on the same axis as the central axis of the cylinder.
According to one embodiment of the present invention configured as described above, the central axis of the rod and the central axis of the through hole portion are located on the same axis as the central axis of the cylinder. As a result, a force is applied to the piston in the cylinder relatively evenly in the circumferential direction, and it is possible to prevent the rod from tilting with respect to the central axis of the cylinder when the rod moves up and down, and the piston is cleaned. The tilt of the rod can be suppressed even when the impact received by water is buffered.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記貫通孔部は、さらに、その頂部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、貫通孔部は、さらに、その頂部近傍において内壁の径が上記ロッドの移動方向に沿って一定になるように形成されている整流部を備える。これにより、整流部を通る洗浄水の流れの乱れが抑制され、洗浄水が周方向に比較的均一に排水され、ロッドが傾くことが抑制できる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the through-hole portion further includes a rectifying portion formed at the top thereof so that the diameter of the inner wall is substantially constant in the height direction.
According to one embodiment of the present invention configured as described above, the through hole portion is further formed so that the diameter of the inner wall becomes constant along the moving direction of the rod in the vicinity of the top portion thereof. To prepare for. As a result, the turbulence of the flow of the washing water passing through the rectifying portion can be suppressed, the washing water can be drained relatively uniformly in the circumferential direction, and the rod can be suppressed from tilting.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記ロッドの外径のうち最大の外径は、上記貫通孔部の内径のうち最小の内径よりも小さい。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、ロッドの外径のうち最大の外径は、上記貫通孔部の内径のうち最小の内径よりも小さい。これにより、ロッドを貫通孔部の上方から貫通孔部に挿入して排水弁水圧駆動部を組み立てることができる。また、第2排水部のロッドと貫通孔部との間から流出した洗浄水が流出後にロッドの外側に衝突してロッドを当初予定した中心軸から偏らせることを抑制できると共に、ロッドの外側に衝突した洗浄水が飛散することにより洗浄水が他の機器に衝突して他の機器の動作を不安定にさせることを抑制できる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the maximum outer diameter of the outer diameter of the rod is smaller than the minimum inner diameter of the inner diameter of the through hole portion.
According to one embodiment of the present invention configured as described above, the maximum outer diameter of the outer diameter of the rod is smaller than the minimum inner diameter of the inner diameter of the through hole portion. Thereby, the rod can be inserted into the through hole portion from above the through hole portion to assemble the drain valve hydraulic drive unit. In addition, it is possible to prevent the washing water flowing out from between the rod of the second drainage portion and the through hole portion from colliding with the outside of the rod after the outflow and deviating the rod from the originally planned central axis, and also to the outside of the rod. It is possible to prevent the washing water from colliding with other devices and destabilizing the operation of the other devices due to the scattering of the washing water that has collided.
本発明の一実施形態において、好ましくは、上記洗浄水タンク装置は、さらに、上記第2排水部から排出される洗浄水の流速を減速させる減速部を備える。
このように構成された本発明の一実施形態によれば、上記洗浄水タンク装置は、さらに、上記第2排水部から排出される洗浄水の流速を減速させる減速部を備える。これにより、第2排水部から排出される洗浄水の流速を減速させることができ、例えば、第2排水部から排出される洗浄水が、貯水タンク内の水面より上方から貯水タンク内に排出されたとしても、洗浄水が飛散することを抑制できる。
In one embodiment of the present invention, preferably, the washing water tank device further includes a decelerating part that slows down the flow velocity of the washing water discharged from the second drainage part.
According to one embodiment of the present invention configured in this way, the washing water tank device further includes a deceleration unit that slows down the flow velocity of the washing water discharged from the second drainage unit. As a result, the flow velocity of the washing water discharged from the second drainage portion can be slowed down. For example, the washing water discharged from the second drainage portion is discharged into the water storage tank from above the water surface in the water storage tank. Even so, it is possible to suppress the scattering of the washing water.
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、ピストンの動作が不安定になることを抑制できると共に入口部とは別に設けられる第1排水部から排出される洗浄水の水圧の変動を抑制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。 Further, one embodiment of the present invention is a flush toilet device, which can prevent the operation of the flush toilet and the piston from becoming unstable and is discharged from a first drainage portion provided separately from the inlet portion. It is characterized by having a washing water tank device capable of suppressing fluctuations in water pressure.
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。 According to the present invention, it is possible to provide a flush water tank device capable of reducing the possibility that the drain valve hydraulic drive unit malfunctions, and a flush toilet device including the wash water tank device.
次に、添付図面を参照して、本発明の第1実施形態による水洗便器装置を説明する。以下の説明から、当業者にとって、多くの改良や他の実施の形態が明らかである。従って、以下の説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更し組み替えることができる。
図1は、本発明の第1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、本発明の第1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。
Next, a flush toilet device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. From the following description, many improvements and other embodiments will be apparent to those of skill in the art. Accordingly, the following description should be construed as an example only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best aspects of carrying out the present invention. The details of its structure and / or function can be substantially modified and rearranged without departing from the spirit of the present invention.
FIG. 1 is a perspective view showing the entire flush toilet device including the flush water tank device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a washing water tank device according to the first embodiment of the present invention.
図1に示すように、本発明の第1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、本発明の第1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。
As shown in FIG. 1, the
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。
Further, the toilet bowl cleaning operation for cleaning the
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。
As shown in FIG. 2, the washing
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。
Further, the washing
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。
The
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。
The
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。
Next, the drain valve hydraulic
As shown in FIGS. 2, 4, 5 and the like, the drain valve hydraulic
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。
Further, a
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。
The axis of the
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。
On the other hand, a
図6に示すように、シリンダ14aは、さらに、シリンダ14aの第1の位置側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。
As shown in FIG. 6, the
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、その頂部において内壁の径がロッド32の移動方向に沿って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。
The through-
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。
The
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。
As shown in FIG. 6, the
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。
The inlet portion 14l is connected to the drive portion
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。
The
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。
The shape of the
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。
As will be described later, when the outer diameter of the lower part of the
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。
The
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。
The
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。
As shown in FIG. 6, the central axis G1 of the
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。
In this embodiment, the
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。
The receiving
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。
As shown in FIG. 6, the packing 20 is attached to the
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。
Next, the
The
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。
The
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。
The
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。
The
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。
Further, a
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。
Next, the
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。
On the other hand, a
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。
Further, the
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。
Further, a
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。
Further, the water supplied from the water supply is passed through a
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。
The
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。
Next, the
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。
The engaging
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。
Next, the configuration and operation of the
As shown in FIG. 8, the
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。
The
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。
The
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。
In the
次に、図2、図6等を参照して、本発明の第1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。
Next, a series of cleaning operations of the washing
First, in the standby state for cleaning the toilet bowl shown in FIG. 2, the water level in the
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。
As shown in FIG. 6, in the standby state, the
On the other hand, in the standby state, the residual water level WL3 in which the washing water remains is formed in the
Further, the packing 20 is immersed in the cleaning water directly supplied from tap water, unlike the cleaning water stored in the
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。
The amount of deformation of the packing 20 when the
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。
In the standby state in which the
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。
In the standby state where the
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。
Next, upon receiving the instruction signal for cleaning the toilet bowl, the
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。
When the
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。
After the standby state of the
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。
Next, as shown in FIG. 10, when the
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。
Next, as shown in FIG. 11, when the
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。
When the
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。
At this time, the
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。
For the
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。
Next, when the water level in the
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。
Further, when the water level in the
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。
As a result, the
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。
As a result, as shown in FIG. 13, the
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。
Since the
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。
When the water level in the
上述した本発明の第1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は、洗浄水が流入する入口部14l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。これにより、シリンダ14a内の入口部14lから第1排水部14mへの流路が連通されていない状態又は連通されている状態でシリンダ14aへの洗浄水の給水圧が例えば急上昇する等の急変動をした場合に、第2排水部14nが洗浄水の水圧の急激な変動の衝撃をやわらげ、ピストン28が洗浄水により受ける衝撃を緩衝でき、ピストン28の動作が不安定になることを抑制できる。また、シリンダ14a内の入口部14lから第1排水部14mへの流路が連通されている状態でシリンダ14aへの洗浄水の給水圧が例えば急上昇する等の急変動をした場合に、第2排水部14nが洗浄水の水圧の急激な変動の衝撃をやわらげることにより、第1排水部14mから排出される洗浄水の水圧の変動を抑制できる。これにより、第1排水部14mの下流側に排出される洗浄水が不安定になることを抑制でき、例えば第1排水部14mの下流側において洗浄水を利用する場合にも洗浄水の供給が不安定になることを抑制できる。
According to the washing
さらに、本発明の第1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にある状態におけるパッキン20の変形量が、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パッキン20の変形量のうち最大の変形量となる。これにより、給水による洗浄水の給水圧の変動を最も受けやすい給水開始時の位置である第1の位置H1にピストン28があるとき、パッキン20の変形量は最大の変形量であり、ピストン28を支持する力も最大であるので、給水圧の変動を受けてピストン28が傾き、ピストン28の動作が不安定になることを抑制できる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1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の第1の位置H1に対応する部分のシリンダ14aの内径が、シリンダ14aの内径のうち最小の内径である。これにより、第1の位置H1にピストン28があるとき、パッキン20の変形量は最大の変形量であり、ピストン28を支持する力も各位置における支持力のうち最大であるので、給水圧の変動を受けてピストン28が傾き、ピストン28の動作が不安定になることを比較的簡易な構成により抑制できる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1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。これにより、スプリング48によりピストン28の緩衝動作を可能とさせると共に、ピストン28の動作を不安定にさせることを抑制できる。また、ピストン28が第1の位置H1にあり、スプリング48が延びた状態となり安定させる力が減少する場合にも、パッキン20の変形量は各位置の変形量のうち最大の変形量となり、ピストン28を支持する力も各位置における支持力のうち最大となるので、スプリング48の安定力の減少をパッキン20の支持力で補償し、ピストン28の動作を安定化させることができる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1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内の流路の断面積が増加され、第2排水部14nの圧力損失が減少する。これにより、シリンダ14a内への洗浄水の供給が開始される初期の段階において、第2排水部14nの圧力損失が最も大きく設定され、洗浄水の給水圧力が第2排水部14n側に逃げにくく、洗浄水の給水圧力をピストン28の上昇に有効に利用できる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1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から第2の位置H2に移動されるにつれ、第2排水部14nのロッド32と貫通孔部14fの内壁との間の流路の断面積が増加され、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。これにより、ピストン28が第1の位置H1にあるシリンダ14a内への洗浄水の供給が開始される初期の段階において、第2排水部14nの圧力損失が最も大きく設定され、洗浄水の給水圧力が第2排水部14n側に逃げにくく、洗浄水の給水圧力をピストン28の上昇に有効に利用できる。さらに、ピストン28が第2の位置H2に到達するとき、第2排水部14nの圧力損失が比較的低く設定され、シリンダ14a内の洗浄水が第2排水部14nから流出しやすく、シリンダ14a内の洗浄水に生じる衝撃を緩和させることができる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1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にある状態で、第2排水部14nは、堤部14hの頂部14kとピストン28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とを備える。これにより、ピストン28が第1の位置H1にあるシリンダ14a内への洗浄水の供給が開始される初期の段階において、第2排水部14nの圧力損失が最も大きく設定され、洗浄水の給水圧力が第2排水部14n側に逃げにくく、洗浄水の給水圧力をピストン28の上昇に有効に利用できる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1実施形態による洗浄水タンク装置4によれば、クラッチ機構30が切断されるときに衝撃がクラッチ機構30からロッド32を介してピストン28に伝達される。このとき、第2排水部14nの流路の断面積が、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第2排水部14nの流路の断面積のうち最大の流路の断面積となり、ピストン28が動きやすくなっているので、ピストン28に伝達される衝撃を逃がしやすく、ピストン28の動作を安定させると共にピストン28に伝達される衝撃による異音の発生を抑制できる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1実施形態による洗浄水タンク装置4によれば、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。これにより、シリンダ14a内のピストン28に円周方向に比較的均等に力が作用され、ロッド32が上下移動する際にロッド32がシリンダ14aの中心軸線G3に対して傾くことが抑制されることができると共にピストン28が洗浄水により受ける衝撃を緩衝する際にもロッド32の傾きを抑制できる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1実施形態による洗浄水タンク装置4によれば、貫通孔部14fは、さらに、その頂部14kにおいて内壁の径がロッド32の移動方向に沿って一定になるように形成されている整流部14sを備える。これにより、整流部14sを通る洗浄水の流れの乱れが抑制され、洗浄水が周方向に比較的均一に排水され、ロッド32が傾くことが抑制できる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1実施形態による洗浄水タンク装置4によれば、ロッド32の外径のうち最大の外径は、貫通孔部14fの内径のうち最小の内径よりも小さい。これにより、ロッド32を貫通孔部14fの上方から貫通孔部14fに挿入して排水弁水圧駆動部14を組み立てることができる。また、第2排水部14nのロッド32と貫通孔部14fとの間から流出した洗浄水が流出後にロッド32の外側に衝突してロッド32を当初予定した中心軸から偏らせることを抑制できると共に、ロッド32の外側に衝突した洗浄水が飛散することにより洗浄水が他の機器に衝突して他の機器の動作を不安定にさせることを抑制できる。
Further, according to the washing
さらに、本発明の第1実施形態は、水洗便器装置1であって、水洗便器本体2と、ピストン28の動作が不安定になることを抑制できると共に入口部14lとは別に設けられる第1排水部14mから排出される洗浄水の水圧の変動を抑制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。
Further, the first embodiment of the present invention is the
次に、図14乃至図20を参照して、本発明の第2実施形態による水洗便器装置を説明する。
第2実施形態による水洗便器装置101は、上述した第1実施形態による水洗便器装置と構造がほぼ同じであるため、本発明の第2実施形態の第1実施形態とは異なる点を主に説明し、同様な部分については図面又は明細書中で同じ参照符号を使用して説明する又は同様な部分についての説明を省略する。
Next, the flush toilet device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 to 20.
The
本発明の第2実施形態による水洗便器装置101は、水洗便器本体2の後部に載置された、本発明の第2実施形態による洗浄水タンク装置104を有している。本実施形態による洗浄水タンク装置104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。
The
洗浄水タンク装置104は、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114を備える。また、洗浄水タンク装置104は、水道からの排水弁水圧駆動部114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。また、洗浄水タンク装置104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。
The washing
洗浄水タンク装置104は、さらに、排水弁12と排水弁水圧駆動部114とを連結して排水弁水圧駆動部114の駆動力により排水弁12を引き上げると共に、所定のタイミングで切断され、排水弁12を降下させるクラッチ機構130を有している。クラッチ機構130は、排水弁水圧駆動部114から側方に延びる第2ロッド133の移動方向の前方に設けられ、第2ロッド133の作動部133aと、排水弁12につながるクラッチ機構130の受動部176とを連結・解除するように構成されている。クラッチ機構130は、排水弁12のケーシング113とは別体として形成され、ケーシング113の外方に離間して配置されている。
The wash
クラッチ機構130は、第2ロッド133の遠位端に位置する作動部133aと、排水弁水圧駆動部114から横方向に延びる第2ロッド133の移動方向の延長線上に設けられる受動部176と、受動部176に接続された受動部用弾性部材178と、受動部176及び受動部用弾性部材178を支持する第1支持体180と、第1支持体180に接続された支持体用弾性部材182と、支持体用弾性部材182を支持する第2支持体184と、第2ロッド133の移動方向への受動部176の移動を規制すると共に受動部176を受動部用弾性部材178側に移動させる規制部186と、を備えている。
The
作動部133aは、受動部176の第1平面176aと当接するように形成される。第1平面176aは、第2ロッド133の移動方向に対して直交する方向に延びる。よって、第1平面176aは、受動部用弾性部材178が自然長の状態において、作動部133aの正面に位置する。よって、第2ロッド133が受動部176に向けて移動するときに、第2ロッド133の作動部133aが第1平面176aを押圧し、第2ロッド133及び受動部176が共に横方向に移動する。受動部176及び第1支持体180が移動することにより後述するように連結部材188により排水弁12が引き上げられる。支持体用弾性部材182の伸縮方向は横方向、例えば第2ロッド133の移動方向である。第1支持体180は、支持体用弾性部材182と接続され、支持体用弾性部材182の伸縮方向に移動するようになっている。
The
受動部176は、第1平面176aと反対側に斜面176bを形成している。受動部176が規制部186に向けて移動されるときに、この斜面176bが規制部186と接することにより、この斜面176bが受動部用弾性部材178側に押圧され、移動される。よって、第2ロッド133と受動部176との当接が外れ、クラッチ機構130の連結が解除される。受動部176は、クラッチ機構130の連結の切断をするように可動する。このとき、受動部用弾性部材178は自然長より縮められた状態となっている。受動部用弾性部材178の伸縮方向は縦方向、例えば第2ロッド133の移動方向と直交する方向である。受動部用弾性部材178はバネ等の弾性部材により形成される。
The
第1支持体180及び受動部176は、支持体用弾性部材182により元の自然長の位置に戻るように排水弁水圧駆動部114側(排水弁12側)に向けて移動する。よって、第2ロッド133と受動部176との当接が外れた状態では、排水弁12は自由落下する状態となる。支持体用弾性部材182は、バネ等の弾性部材により形成される。
The
第2支持体184は、貯水タンク10に固定されている。第2支持体184は、規制部186と接続されている。規制部186は、受動部176の斜面176bと当接するように形成される。規制部186は、受動部176の移動方向上に配置される。規制部186は、第1平面176aと第2ロッド133との当接を解除させるように受動部176を第2ロッド133からずれるように移動させるように形成される。
The
第1支持体180と、排水弁12の弁軸フレーム体12aの上端とは、連結部材188により接続されている。連結部材188はワイヤ、玉鎖等である。従って、第1支持体180が第2ロッド133により押し圧されて排水弁12から離れる場合に、連結部材188により物理的に排水弁12が引き上げられる。連結部材188は、可撓性を有している。連結部材188は、第1支持体180と排水弁12との間において湾曲された連結部材用導管189内に配置されている。連結部材用導管189は連結部材188を導くような管状の通路を形成している。
The
排水弁12の上方には排水弁12を内部に収容するケーシング113が形成され、ケーシング113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113は、排水弁水圧駆動部114やクラッチ機構130とは別体として形成され、排水弁水圧駆動部114とも離間して配置されている。ケーシング113は、貯水タンク10に固定されている。ケーシング113は、排水弁水圧駆動部114と独立して設けられた独立配置型のケーシングを構成している。
A
排水弁12は、排水弁水圧駆動部114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130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。
The
次に、図14乃至図20を参照して、排水弁水圧駆動部114について説明する。
図14等に示すように、排水弁水圧駆動部114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。排水弁水圧駆動部114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114aと、このシリンダ114a内に摺動可能に配置されたピストン128と、ピストン128からシリンダ114aに形成された第1貫通孔部114fを通して延びる第1ロッド132と、ピストン128からシリンダ114aに形成された第2貫通孔部114qを通して延びる第2ロッド133とを備える。排水弁水圧駆動部114は、樹脂により形成されている。
Next, the drain valve hydraulic
As shown in FIG. 14 and the like, the drain valve hydraulic
さらに、シリンダ114aの内部には付勢部材であるスプリング48が配置されており、ピストン128を第1の位置H11側に向けて付勢している。
Further, a
シリンダ114aは水平方向向きの横置き型のシリンダを形成している。シリンダ114aは内部にピストン128を横方向に摺動可能に受け入れている。シリンダ114aの軸線が水平方向に向かうように延びている。
The
第1貫通孔部114f、シリンダ114aの第1の位置側の側壁に形成されている。第1貫通孔部114fは、シリンダ114aの側壁に形成された貫通孔の周囲部分からシリンダの内側に向けて立ち上がる堤部114hと、その頂部において内壁の径が第1ロッド132の移動方向に沿ってほぼ一定になるように形成されている整流部114sと、を備えている。堤部114hは、正面視で第1ロッド132の周りに環状に形成される。整流部114sは、堤部114hの頂部から所定距離下流側まで形成されている。整流部114sは、水平方向に延びる横壁を形成している。整流部114sは、第1ロッド132の外壁とほぼ平行に延び、整流部114sと第1ロッド132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114sと第1ロッド132との間を通る洗浄水の流れの乱れが抑制できる。
It is formed on the side wall of the first through
排水弁水圧駆動部114は、さらに、シリンダ114aに形成されると共に洗浄水が流入する入口部114lと、入口部114lとは別に設けられると共にシリンダ114a内から洗浄水を排出させる第1排水部114mと、第1排水部114mとは別に設けられると共に第1ロッド132及びピストン128と第1貫通孔部114fとの間に形成される第2排水部114nとを備える。
The drain valve
入口部114lは、駆動部給水路34aと接続される。入口部114lは、シリンダ114aの第1の位置H11より上流側の部分に接続されている。入口部114lは、ピストン128の上流側に連通する流路を形成する。第1制御弁16から流出した洗浄水は入口部114lからシリンダ14a内に流入するようになっている。シリンダ114a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114a内のピストン128は、シリンダ114a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114aには水道水のみが洗浄水として供給され、シリンダ114a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128がシリンダ114a内で水平方向に移動する形態に限られず、シリンダが斜め方向又は上下方向に配置され、ピストン128がシリンダ114a内で他の方向(例えば斜め方向又は上下方向)に移動する形態であってもよい。
The inlet portion 114l is connected to the drive unit
第1貫通孔部114fが駆動部排水路134bと接続され、第1排水部114mは、駆動部排水路134b内まで延びている。第1排水部114mの遠位端は、駆動部排水路134bへの流出孔を形成する。駆動部排水路134bは排水管である。第1排水部114mは、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとによりシリンダ114a内からシリンダ114a外まで洗浄水を排出させる第1排出経路170の第1排出経路入口170aが開閉されるように形成される。第1排水部114mは、ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路170の第1排出経路入口170aが閉じられ、第1排出経路170が閉状態とされるように構成され、さらに、ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12までの間のうちの連通位置(例えばクラッチ機構切断位置よりさらに奥側の所定位置)に到達するとき及び到達してからさらに奥側に位置するとき、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路170の第1排出経路入口170aが開口され、第1排出経路170が開状態とされるように構成される。第1排水部114mは、第1排出経路170の閉状態と開状態との切換弁のような切換機能を有する。第1排水部114mは、シリンダ114aからの洗浄水の主排水経路を形成する機能を有する。また、第1排水部114mは、貯水タンク10への洗浄水の主給水経路を形成する機能を有する。
The first through
第1排水部114mの第1排出経路170は、第1ロッド132の内部において延びる通路により形成される。第1排出経路170は、第1ロッド132の中空の内部通路により形成されている。第1排出経路170の第1排出経路入口170aは、第1ロッド132の側面において開口されている。ピストン128が、第1の位置H11よりも奥側の第2の位置H12まで押し進められるように移動されると、シリンダ114aに流入した水は第1排水部114mから駆動部排水路134bを通って流出する。即ち、駆動部給水路34aと駆動部排水路134bは、ピストン128が第2の位置H12まで移動されると、シリンダ114aの内部を介して連通される。
The
第2排水部114nは、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとの間及びピストン128と第1貫通孔部114fとの間に形成される。第2排水部114nは、排水弁水圧駆動部114の入口部側の圧力室と貯水タンク10内の空間とを連通する。第2排水部114nは、シリンダ114aからの第2排出経路172を形成する。ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第2排水部114nは、第2排出経路172を開状態としている。ピストン128の位置によらず、第2排出経路172は常に開状態とされている。なお、第2排出経路172は、例えば第1ロッド132の外面と第1貫通孔部114fとの間のわずかな隙間により形成されるが、変形例として、第2排出経路172用の通水路が第1ロッド132内に設けられていてもよい。シリンダ114aに流入した洗浄水の一部は、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとの間の隙間の第2排水部114nから流出する。第2排水部114n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114nは比較的狭く、流路抵抗が大きいため、第2排水部114n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114aに流入する洗浄水によりシリンダ114a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128が押し上げられる。
The
第2排水部114nの第2排出経路172の断面積の最小値は、第1排水部114mの第1排出経路170の断面積の最小値よりも小さい。第2排水部114nの第2排出経路172の断面積の最小値は、第1排水部114mの第1排出経路170の断面積の最小値の半分以下であり、第2排水部114nは、第1排水部114mに対して補助排水流路を形成する。第2排水部114nは、シリンダ114aからの洗浄水の補助排水経路を形成する機能を有する。
The minimum cross-sectional area of the
第2排水部114nの第2排出経路172は、ピストン128が第1の位置H11にある状態で、堤部114hの頂部114kと下面部128cとの間で下面部128cに沿うように延びる第1流路114oと、ピストン128が第1の位置H11にある状態で、第1ロッド132と第1貫通孔部114fの内壁との間で横向きに延びる第3流路114rと、を備える。なお、第1流路114oはピストン128が第1の位置H11にある状態では、頂部114kと下面部128c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1流路114oと第3流路114r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。なお、ピストン128が第1の位置H11にある状態で、頂部114kと下面部128cとが当接せずに比較的小さい隙間の流路の第1流路114oが形成されるように、ピストン128とシリンダ114aとが構成されていてもよい。
The
第2排水部114nの形状は、ピストン128の移動に合わせて変化される。よって、第2排水部114n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128の動きに合わせて変化される。ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12に移動されるにつれ、第2排水部114n内の第2排出経路172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114nの圧力損失が減少するように第2排水部114nが形成されている。例えば、ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12に移動されるにつれ、第2排水部114n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、頂部114kと下面部128cとの間の第2排出経路172の断面積の最小値であり、ピストン128が第2の位置側に移動するにつれて第2排出経路172の流路の断面積の最小値が大きくなる。ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12に移動されるにつれて、第2排出経路172の流路の断面積の最小値も大きくなる。
The shape of the
なお、第1ロッド132の遠位端側の部分の外径が近位端側(ピストン接続部側)の部分の外径よりも小さく形成されている場合には、ピストン128及び第1ロッド132が第2の位置側に移動することにより第1ロッド132と第1貫通孔部114fの内壁との間の第2排出経路172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114nの圧力損失が減少するように、第2排水部114nが形成される。このとき、ピストン128が第1の位置H11にあるときの第2排出経路172の断面積の最小値(図7に第2排水部14nが示されるような、第1ロッド32と第1貫通孔部14fの内壁との間の第2排水部14nの排出経路に対応するような第2排水部114nの第2排出経路172の断面積)は、ピストン128が第2の位置H12にあるときの第1ロッド132と第1貫通孔部114f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。
When the outer diameter of the distal end side portion of the
シリンダ114aは概ね筒状の部材であり、シリンダ114aの内壁114i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。第2実施形態におけるシリンダ114aは、横向きに配置されている点を除いて、第1実施形態におけるシリンダ14aとほぼ同じ構造を有しているので説明を省略する。例えば、ピストン128の第1の位置H11に対応する部分のシリンダ114a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114aの内径についても、第1実施形態と同様であるので説明を省略する。
The
第1ロッド132は、ピストン128の入口側の面に接続された棒状の部材である。第1ロッド132は、ピストン128から入口部114l側の圧力室114gに向けて延び、入口部側の側壁の第1貫通孔部114fを通って外側方向に延びている。第1ロッド132は、第1貫通孔部114fから延びる駆動部排水路134b内まで延びている。第1ロッド132の近位端は、ピストン128に接続され、第1ロッド132の遠位端は、駆動部排水路134bの内部に位置するように構成されている。第1ロッド132は、ピストン128からクラッチ機構130に向けて延びるクラッチ機構130用の作動ロッドである第2ロッド133、とは反対側に向けて延びるロッドである。ピストン128からシリンダ114aに形成された貫通孔部を通して延びるロッドは、必ずしも第1ロッド132と第2ロッド133とに区別されるものに限られず、第1ロッド132と第2ロッド133とが一つのロッドとして形成されていてもよい。
The
第2ロッド133は、ピストン128の奥側部114t側の面に接続された棒状の部材であり、ピストン128と排水弁12を連結するようにピストン128から延びている。第2ロッド133は、ピストン128から奥側部114t側に向けて延び、奥側の側壁に形成された第2貫通孔部114qを通って、シリンダ114aの中から側方に突出するように延びている。第2ロッド133の近位端は、ピストン128に接続され、第2ロッド133の遠位端は、クラッチ機構130の受動部176に作用するように構成されている。
The
図16に示すように、第1ロッド132の中心軸線G1及び第1貫通孔部114fの中心軸線G2は、シリンダ114aの中心軸線G3と同一軸線上に位置している。第1ロッド132の全体における各外径のうち最大の外径D1は、第1貫通孔部114f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、第1ロッド132の外径は、ピストンに接続する近位端側から遠位端側までほぼ一定に形成されている。なお、第1ロッド132の遠位端側の外径が第1ロッド132の近位端側の外径よりも小さく形成されていてもよい。
As shown in FIG. 16, the central axis G1 of the
本実施形態においては、ピストン128は、シリンダ114a内で横方向に移動するように構成されている。ピストン128は、洗浄水がシリンダ114a内に流入することにより第1の位置H11(図14参照)から第2の位置H12(図19参照)に移動される。ピストン128の第1の位置H11は入口部114l側に位置し、その第2の位置H12は、第1の位置H11よりクラッチ機構130側に位置している。第2の位置H12は、例えばシリンダ114aの入口部114l側に対して反対側の奥側の位置である。ピストン128は、スプリング48からの付勢力を受ける受力部28a(図16参照)と、パッキン20の奥側に形成される上部外周部28bとを備えている。第2実施形態におけるピストン128の構造は、第1実施形態におけるピストン28の構造とほぼ同じであるので、図6及び関連する説明等を参照することとし、ピストン128の詳細な構造の説明は省略する。
In this embodiment, the
シリンダ114aが円錐形に形成されているので、通水隙間29は、ピストン128がシリンダ114aの第2の位置側から第1の位置側に移動するにつれて、通水隙間29が次第に小さくなる。
Since the
パッキン20は、ピストン128に取り付けられ、シリンダ114aの内壁面とピストン128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、ゴムにより形成された弾性部材である。
The packing 20 is attached to the
図14に示すように、洗浄水タンク装置104は、さらに、第2排水部114nから排出される洗浄水の流速を減速させる減速部174を備える。減速部174は、第2排水部114nから排出される洗浄水の流速を減速させるように構成されている。減速部174は、例えば、第1ロッド132の外側を覆うように形成された駆動部排水路134bである。駆動部排水路134bが第1ロッド132の外側に沿って延び、第2排水部114nから流出した洗浄水が駆動部排水路134bの内側壁に沿って流速を低減させる。なお、減速部174は、第2排水部114nから排出される洗浄水の流速を減速させる他の手段であってもよい。例えば、駆動部排水路134b上に排水路分岐部134cが設けられ、排水路分岐部134cにおいて洗浄水の流速が分岐により低下されるようになっていてもよい。
As shown in FIG. 14, the washing
次に、第1制御弁16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114への給水を制御すると共に、貯水タンク10等への給水、停止を制御するように構成されている。また、第1制御弁16と排水弁水圧駆動部114の間の駆動部給水路34aには、バキュームブレーカ36(図2参照)が設けられている。
Next, the
The
電磁弁18によりパイロット弁16dが開弁されると、第1制御弁16の主弁体16aが開弁され、給水管38から流入した水道水が排水弁水圧駆動部114に供給される。
また、第1制御弁16から排水弁水圧駆動部114に供給された水道水は第1排水部114m及び/又は第2排水部114nにより、駆動部排水路134bを介して貯水タンク10内又はオーバーフロー管10bに供給される。また、第1制御弁16には、パイロット弁16eが備えられ、フロートスイッチ42によりパイロット弁16eが開閉される。
When the
Further, the tap water supplied from the
パイロット弁16e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16e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16e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114への給水を停止させるように構成されている。
A
また、排水弁水圧駆動部114から延びる駆動部排水路134bには排水路分岐部134cが設けられている。排水路分岐部134cにおいて分岐した駆動部排水路134b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、排水弁水圧駆動部114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。
Further, a drainage
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等と電気的に接続されている。
The
次に、フロート装置26を説明する。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、弁軸フレーム体12a、連結部材188及びクラッチ機構130が排水弁水圧駆動部114からが切り離された後、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。
Next, the
次に、図14乃至図20等を参照して、本発明の第2実施形態による洗浄水タンク装置104、及びそれを備えた水洗便器装置101の一連の洗浄動作を説明する。
まず、図14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は閉弁されている。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101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。
Next, a series of washing operations of the washing
First, in the standby state for cleaning the toilet bowl shown in FIG. 14, the water level in the
待機状態において、排水弁水圧駆動部114のピストン128はシリンダ114a内において第1の位置H11にある。ピストン128の第1の位置H11は移動可能範囲のうちの最も入口側の位置である。ピストン128はシリンダ114a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。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のみ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。
In the standby state, the
ピストン128が第1の位置H11にある状態におけるパッキン20の変形量は、ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12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、第1実施形態と同様であるので説明を省略する。
The amount of deformation of the packing 20 when the
ピストン128が第1の位置H11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、ピストン128の下面部128cが、シリンダ114aの堤部114hの頂部114kと当接している。ピストン128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114kに当接した状態で停止している。
In the standby state in which the
ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとにより第1排水部114mの第1排出経路170の第1排出経路入口170aが閉じられ、第1排出経路170が閉状態とされている。ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第2排水部114nは第1ロッド132及びピストン128と第1貫通孔部114fとの間に形成される。すなわち、待機状態において、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとの間に形成される第2排出経路172は開状態とされている。これにより、図17に示すように、シリンダ114aに洗浄水が流入した場合に、矢印F11に示すように、洗浄水の一部が、第2排水部114nの第2排出経路172から駆動部排水路134b側に流出するようになっている。
When the
ピストン128が第1の位置H11にある待機状態において、第2排水部114n内の流路の断面積は、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとの間及びピストン128と第1貫通孔部114fとの間の流路の断面積により決定される。第2排水部114n内の最小の流路の断面積は、第1流路114oの断面積であり、頂部114kと下面部128cとが概ね当接しているので、第2排水部114nの圧力損失が大きくなっている。
In the standby state where the
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14)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114に供給される。これにより、排水弁水圧駆動部114のピストン128が押し上げられ、第2ロッド133の作動部133aが受動部176に向けて進められる。
Next, upon receiving the instruction signal for cleaning the toilet bowl, the
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。
When the
ピストン128の待機状態以後、例えばピストン128の前進時において、ピストン128より第1の位置側のシリンダ114aの圧力室114b内に流入した洗浄水は、シール機能を有するパッキン20によって圧力室114b内に主に留められ、ピストン128を第2の位置側に移動させる力を生じさせる。
After the standby state of the
図17に示すように、ピストン128及び第2ロッド133が第2の位置H12に向けて移動するとき、作動部133aが受動部176の第1平面176aに当接し、受動部176及び第1支持体180が支持体用弾性部材182を収縮させるようにしながら横方向に押し進められる。これにより第1支持体180と接続された連結部材188が引き上げられ、連結部材188により排水弁12が引き上げられる。よって、排水弁12が引き上げられることにより、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。
As shown in FIG. 17, when the
ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12まで移動されるうちのクラッチ機構130が切断されるまでの間において、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとの間に形成される第2排出経路172は開状態とされている。これにより、矢印F11に示すように、シリンダ114aに流入した洗浄水の一部は、第2排水部114nの第2排出経路172から駆動部排水路134b側に流出している。第2排出経路172からの洗浄水の流出は比較的少量であるのでピストン128は予定通り第2の位置H12に向けて押し進められる。一方、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路170の第1排出経路入口170aが閉じられており、第1排水部114mの第1排出経路170は閉状態とされている。
It is formed between the
次に、図18に示すように、更に受動部176が規制部186に向けて進められ且つ押し当てられるとき、斜面176bが規制部186と接することにより、この斜面176bが受動部用弾性部材178側に押圧され、受動部176が受動部用弾性部材178側に移動される。よって、第2ロッド133と受動部176との当接が外れ、クラッチ機構130の連結が解除される。即ち、排水弁12が所定の高さまで引き上げられたときに、クラッチ機構130の受動部176が、規制部186に当たり、クラッチ機構130が切断される。クラッチ機構130が切断された後も、第1排出経路入口170aが開口されるまでは、第1排水部114mの第1排出経路170は閉状態であり、矢印F12に示すように、洗浄水の一部は、第2排水部114nの第2排出経路172から駆動部排水路134b側に流出している。
Next, as shown in FIG. 18, when the
次に、クラッチ機構130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114に供給される。
Next, when the
図19に示すように、ピストン128及び第1ロッド132がさらに押し進められ、第2の位置H12まで到達される。この過程でピストン128がピストン128の連通位置(連通流路が形成されるピストン128の第4の位置H14)まで進められるとき、ピストン128の連通位置に対応するようにシリンダ114a内に現れる第1ロッド132の第1排出経路開始位置132aから第1排出経路入口170aが開口される。第4の位置H14は、クラッチ機構130が切断される切断位置よりもピストンの奥側且つ第2の位置H12よりもわずかに入口側(手前側)の位置に位置している。第1ロッド132のピストン128との接続部から第1排出経路開始位置132aまでの距離、換言すると、第1の位置H11から第4の位置H14までの距離は、例えばシリンダ114a内でのピストン128の移動可能距離の3分の2以上の距離となっている。第1ロッド132と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路170の第1排出経路入口170aが開口されると、第1排水部114mの第1排出経路170は開状態とされる。これにより、矢印F13に示すように、洗浄水が第1排出経路170から駆動部排水路134bに排出され、洗浄水が主給水として駆動部排水路134bの下流端の吐出部から貯水タンク10内に吐出される。このとき、矢印F14に示すように、洗浄水の一部は、第2排水部114nの第2排出経路172からも駆動部排水路134b側に流出している。
As shown in FIG. 19, the
ピストン128が第2の位置H12にある状態における第2排水部114nについては、頂部114kと下面部128cとが離れ、第1流路114oの流路の断面積の最小値が増加されている。一方、第3流路114r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128が第2の位置H12に向けて移動するにつれ、頂部114kと下面部128cとが離れ、第1流路114oの流路の断面積が増加され、第2排水部114n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114nの圧力損失が小さくなる。なお、ピストン128が第2の位置H12に向かう途中において、クラッチ機構130が切断される。このようにクラッチ機構130が切断されるときに、第2排水部114nの流路の断面積の最小値がピストン128の第1の位置H11から第2の位置H12までにおける変化範囲のうちほぼ最大の流路の断面積の値となる。よって、クラッチ機構130が切断されるときに、第2排水部114nの圧力損失が、ピストン128の第1の位置H11から第2の位置H12までに対応する圧力損失の変化範囲のうちほぼ最小の圧力損失となっている。
For the
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、パイロット弁16eが開弁される。よって、第1制御弁16から駆動部給水路34a及び駆動部排水路134b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。一方、パイロット弁16eは開弁されているので、第1制御弁16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。
Next, when the water level in the
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。
Further, when the water level in the
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。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1制御弁16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。駆動部排水路134bを介して供給される洗浄水は、排水路分岐部134cへ至り、排水路分岐部134c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。
As a result, the
図20に示すように、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16eが閉弁される。これにより、パイロット弁16eが閉弁された状態となるので、第1制御弁16が閉弁され、給水が停止される。第1制御弁16が閉弁され、排水弁水圧駆動部114への給水が停止された後、排水弁水圧駆動部114のシリンダ114a内の洗浄水が徐々に第1排水部114m及び第2排水部114nから流出すると共に、ピストン128がスプリング48の付勢力により押し下げられ、第1の位置H11に戻る。ピストン128の第1の位置H11への戻りに伴って、第1排出経路入口170aが閉じられて以降は、矢印F15に示すように、シリンダ内の洗浄水は、第2排出経路172から駆動部排水路134b側に流出する。よって、図14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。
As shown in FIG. 20, when the water level in the
上述した本発明の第2実施形態による洗浄水タンク装置104によれば、排水弁水圧駆動部114は、シリンダ114aに形成されると共に洗浄水が流入する入口部114lと、入口部114lとは別に設けられると共にシリンダ114a内から洗浄水を排出させる第1排水部114mと、第1排水部114mとは別に設けられると共に第1ロッド132と第1貫通孔部114fとの間に形成される第2排水部114nとを備える。これにより、シリンダ114a内の入口部114lから第1排水部114mへの流路が連通されていない状態又は連通されている状態でシリンダ114aへの洗浄水の給水圧が例えば急上昇する等の急変動をした場合に、第2排水部114nが洗浄水の水圧の急激な変動の衝撃をやわらげ、ピストン128が洗浄水により受ける衝撃を緩衝でき、ピストン128の動作が不安定になることを抑制できる。
According to the washing
上述した本発明の第2実施形態による洗浄水タンク装置104によれば、第1排水部114mは、ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路入口170aが閉じられ、さらに、ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12までの間のうちの連通位置に到達するとき、第1ロッド132と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路入口170aが開口されるように構成される。このような比較的簡易な構成により、ピストン128が上記第1の位置に位置するとき、洗浄水の給水圧力が第1排出経路170側に逃げることなく、洗浄水の給水圧力をピストン128の移動に有効に利用でき、ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12までの間のうちの連通位置に位置するときに、第1排出経路170が開状態とされ、洗浄水がシリンダ114a内から上記シリンダ114a外まで第1排出経路170を通って排出され、ピストン128が第2の位置H12又は連通位置から第1の位置H11に戻りやすくできる。
According to the washing
上述した本発明の第2実施形態による洗浄水タンク装置104によれば、第1排水部114mの第1排出経路170は、第1ロッド132の内部において延びる通路により形成され、経路が第1ロッド132の外面部側に形成される場合と比べて、第1排水経路が開状態とされた場合に第1ロッド132の内部の通路を通って流れる洗浄水の流量のばらつきを抑制しやすくでき、ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、洗浄水の給水圧力が第1排出経路170側に逃げることなく、洗浄水の給水圧力をピストン128の移動に有効に利用でき、ピストン128が連通位置に位置するときに、第1排出経路170が開状態とされ、洗浄水がシリンダ114a内から上記シリンダ114a外まで第1排出経路170を通って排出され、ピストン128が第2の位置H12又は所定位置から第1の位置H11に戻りやすくできる。
According to the washing
上述した本発明の第2実施形態による洗浄水タンク装置104によれば、洗浄水タンク装置104は、さらに、第2排水部114nから排出される洗浄水の流速を減速させる減速部174を備える。これにより、第2排水部114nから排出される洗浄水の流速を減速させることができ、例えば、第2排水部114nから排出される洗浄水が、貯水タンク10内の水面より上方から貯水タンク10内に排出されたとしても、洗浄水が飛散することを抑制できる。
According to the washing
次に、図21乃至図28を参照して、本発明の第3実施形態による水洗便器装置を説明する。
第3実施形態による水洗便器装置201は、上述した第2実施形態による水洗便器装置と構造がほぼ同じであるため、本発明の第3実施形態の第2実施形態とは異なる点を主に説明し、第1実施形態及び第2実施形態と同様な部分については図面又は明細書中で同じ参照符号を使用して説明する又は同様な部分についての説明を省略する。
Next, the flush toilet device according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 21 to 28.
The
図21に示すように、本発明の第3実施形態による水洗便器装置201は、水洗便器本体2の後部に載置された、本発明の第3実施形態による洗浄水タンク装置204を有している。本実施形態による洗浄水タンク装置204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。
As shown in FIG. 21, the
洗浄水タンク装置204は、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214を備える。また、洗浄水タンク装置204は、水道からの排水弁水圧駆動部214への給水を制御する給水制御装置である第1制御弁16を内部に有する。
The washing
洗浄水タンク装置204は、さらに、排水弁12と排水弁水圧駆動部214とを連結して排水弁水圧駆動部214により排水弁12を引き上げると共に、所定のタイミングで切断され、排水弁12を降下させるクラッチ機構130を有している。第3実施形態のクラッチ機構130は、第2実施形態のクラッチ機構130と同じであるので説明を省略する。
In the washing
排水弁12は、排水弁水圧駆動部214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130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。
The
次に、図21乃至図28を参照して、排水弁水圧駆動部214について説明する。
図21等に示すように、排水弁水圧駆動部214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。第3実施形態の排水弁水圧駆動部214の構造は、第2実施形態の排水弁水圧駆動部114の第1ロッド132以外の構造については基本的に同様な構造を有しているので、同様な部分については図面中に同じ参照符号を使用して説明を省略する。
Next, the drain valve hydraulic
As shown in FIG. 21 and the like, the drain valve hydraulic
排水弁水圧駆動部214は、ピストン128からシリンダ114aに形成された第1貫通孔部114fを通して延びる第1ロッド232を備える。第3実施形態におけるシリンダ114aは、第2実施形態におけるシリンダ114aとほぼ同じ構造を有しているので説明を省略する。
The drain valve
第1ロッド232は、ピストン128の入口側の面に接続された棒状の部材である。第1ロッド232は、ピストン128から入口部114l側の圧力室114bに向けて延び、入口部側の側壁の第1貫通孔部114fを通って外側方向に延びている。第1ロッド232は、第1貫通孔部114fから延びる駆動部排水路134b内まで延びている。第1ロッド232の近位端は、ピストン128に接続され、第1ロッド232の遠位端は、駆動部排水路134bの内部に位置するように構成されている。第1ロッド232は、ピストン128からクラッチ機構130に向けて延びるクラッチ機構130用の作動ロッドである第2ロッド133、とは反対側に向けて延びるロッドである。ピストン128からシリンダ114aに形成された貫通孔部を通して延びるロッドは、必ずしも第1ロッド232と第2ロッド133とに区別されるものに限られず、第1ロッド232と第2ロッド133とが一つのロッドとして形成されていてもよい。
The
図22に示すように、排水弁水圧駆動部214は、入口部114lとは別に設けられると共にシリンダ114a内から洗浄水を排出させる第1排水部214mと、第1排水部214mとは別に設けられると共に第1ロッド232及びピストン128と第1貫通孔部114fとの間に形成される第2排水部214nとを備える。
As shown in FIG. 22, the drain valve
第1排水部214mは、駆動部排水路134b内まで延びている。第1排水部214mの遠位端は、駆動部排水路134bへの流出孔を形成する。第1排水部214mは、第1ロッド232と第1貫通孔部114fとによりシリンダ114a内からシリンダ114a外まで洗浄水を排出させる第1排出経路270の第1排出経路入口270aが開閉されるように形成される。図21及び図24等に示すように、第1排水部214mは、ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第1ロッド232と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路270の第1排出経路入口270aが閉じられ、第1排出経路270が閉状態とされるように構成される。図22等に示すように、ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12までの間のうちの連通位置(例えばクラッチ機構切断位置よりさらに奥側の所定位置)に到達するとき及び到達してからさらに奥側に位置するとき、第1ロッド232と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路270の第1排出経路入口270aが開口され、第1排出経路270が開状態とされるように構成される。第1排水部214mは、第1排出経路270の閉状態と開状態との切換弁のような切換機能を有する。第1排水部214mは、シリンダ114aからの洗浄水の主排水経路を形成する機能を有する。また、第1排水部214mは、貯水タンク10への洗浄水の主給水経路を形成する機能を有する。
The
図22等に示すように、第1排水部214mの第1排出経路270は、第1ロッド232の側部を内側に向かって切り欠くように形成された溝部が第1ロッド232の外面部において第1排出経路開始位置232aから第1ロッド232の遠位端232bまで延びることにより形成される。第1排出経路開始位置232aはピストン側の近位端から離間した位置に位置する。第1排出経路開始位置232aはピストン128の連通位置(連通流路が形成される第4の位置H14)に対応するようにシリンダ114a内に現れる第1ロッド232の第1排出経路開始位置である。第1排出経路270は、断面が扇形の流路を形成している。第1排出経路270は、第1ロッド232の外面部側に形成されると共に第1ロッド232と第1貫通孔部114fとの間の流路を形成している。第1排出経路270の第1排出経路入口270aは、第1ロッド232の移動に伴って第1排出経路270の溝部が第1貫通孔部114fよりもシリンダ内側まで位置しているときに、第1排出経路270の溝部が第1貫通孔部114fよりシリンダ内側において側方に開口することにより形成されている。図23に示すように、第1ロッド232の軸方向に沿って駆動部排水路134b側から見た正面視において第1排出経路270は、第1ロッド232の外周に沿った4か所に形成されている。第2排出経路272の断面の扇形の中心角はそれぞれ約72度とされている。4つの第1排出経路270は同様に第1排出経路開始位置232aから遠位端まで形成されている。第1ロッド232のピストン128との接続部から第1排出経路開始位置232aまでの距離、換言すると、第1の位置H11から第4の位置H14までの距離は、例えばシリンダ114a内でのピストン128の移動可能距離の3分の2以上の距離となっている。
As shown in FIG. 22 and the like, in the
第2排水部214nは、第1ロッド232と第1貫通孔部114fとの間及びピストン128と第1貫通孔部114fとの間に形成される。第2排水部214nは、排水弁水圧駆動部214の入口部側の圧力室114bと貯水タンク10内の空間とを連通する。第2排水部214nは、シリンダ114aからの第2排出経路272を形成する。第2排出経路272は、例えば第1ロッド232の外面と第1貫通孔部114fとの間のわずかな隙間により形成される。第2排出経路272は、さらに例えば、第1ロッド232の近位端232cから遠位端232bまで第1ロッド232の側部を内側に向かって切り欠くように形成された溝部272aを備えていてもよい。第2排出経路272の溝部272aは、断面が扇形の流路を形成している。よって、ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第2排水部214nの第2排出経路272は開状態とされている。ピストン128の位置によらず、第2排出経路272は常に開状態とされている。シリンダ114aに流入した洗浄水の一部は、第1ロッド232と第1貫通孔部114fとの間の隙間の第2排水部214nから流出する。第2排水部214n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214nは比較的狭く、流路抵抗が大きいため、第2排水部214n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114aに流入する洗浄水によりシリンダ114a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128が押し上げられる。
The
第2排水部214nの第2排出経路272の断面積の最小値は、第1排水部214mの第1排出経路270の断面積の最小値よりも小さい。第2排水部214nの第2排出経路272の断面積の最小値は、第1排水部214mの第1排出経路270の断面積の最小値の半分以下であり、第2排水部214nは、第1排水部214mに対して補助排水流路を形成する。
図23に示すように、第1ロッド232の軸方向に沿って駆動部排水路134b側から見た正面視において第2排出経路272は、第1ロッド232の外周に沿った1か所に形成されている。第2排出経路272の断面の扇形の中心角は約72度とされている。
The minimum cross-sectional area of the
As shown in FIG. 23, the
図22に示すように、堤部114hは、第2排出経路272に対応する部分においては第1の位置H11まで延びているが、第1排出経路270に対応する部分においてはより短い長さに形成されている。このような堤部114hと第1ロッド232等によっても、第2排水部214nの第2排出経路272は、ピストン128が第1の位置H11にある状態で、堤部114hの頂部114kと下面部128cとの間で下面部128cに対して横向きに延びる第1流路114oと、ピストン128が第1の位置H11にある状態で、第1ロッド232と第1貫通孔部114fの内壁との間で横向きに延びる第3流路114rと、を備えるようになっている。第3流路114rは、第1ロッド232の溝部272a以外の部分の外面と第1貫通孔部114fの内壁との間の流路を形成する。第3流路114rは、溝部272aや、溝部272aと第1貫通孔部114fの内壁との間の流路を含んでもよい。
As shown in FIG. 22, the
第2排水部214nの形状は、ピストン128の移動に合わせて変化される。よって、第2排水部214n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128の動きに合わせて変化される。ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12に移動されるにつれ、第2排水部214n内の第2排出経路272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214nの圧力損失が減少するように第2排水部214nが形成されている。例えば、ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12に移動されるにつれ、第2排水部214n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114hの頂部114kとピストン128の下面部128cとの間の第2排出経路272の断面積の最小値である。ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12に移動されるにつれて、第2排出経路272の流路の断面積の最小値も大きくなる。
The shape of the
なお、第1ロッド232の遠位端側の部分の外径が近位端側の部分の外径よりも小さく形成されている場合には、ピストン128及び第1ロッド232が第2の位置側に移動することにより第1ロッド232と第1貫通孔部114fの内壁との間の第2排出経路272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214nの圧力損失が減少するように、第2排水部214nが形成される。このとき、ピストン128が第1の位置H11にあるときの第2排出経路272の断面積の最小値(図7に第2排水部14nが示されるような、第1ロッド32と第1貫通孔部14fの内壁との間の排出経路に対応するような第2排水部214nの第2排出経路272の断面積)は、ピストン128が第2の位置H12にあるときの第1ロッド232と第1貫通孔部114f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。
When the outer diameter of the distal end side portion of the
次に、図21乃至図28等を参照して、本発明の第3実施形態による洗浄水タンク装置204、及びそれを備えた水洗便器装置201の一連の洗浄動作を説明する。第3実施形態における洗浄水タンク装置204等の洗浄動作は、第2実施形態における洗浄水タンク装置104等の洗浄動作とほぼ同じであるので、第1排水部214m及び第2排水部214nに関する説明を主とし、重複する部分の説明は第2実施形態の説明を参照することとして省略する。
Next, a series of washing operations of the washing
図21及び図24に示すように、ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第1ロッド232と第1貫通孔部114fとにより第1排水部214mの第1排出経路270の第1排出経路入口270aが閉じられ、第1排出経路270が閉状態とされている。ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第1ロッド232の第1排出経路270の第1排出経路入口270aは、堤部114hの頂部114kより駆動部排水路134b側に位置している。ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、第2排水部214nは第1ロッド232及びピストン128と第1貫通孔部114fとの間に形成される。すなわち、待機状態において、第1ロッド232と第1貫通孔部114fとの間に形成される第2排出経路272は開状態とされている。これにより、図25に示すように、シリンダ114aに洗浄水が流入した場合に、矢印F21に示すように、洗浄水の一部が、第2排水部214nの第2排出経路272から駆動部排水路134b側に流出するようになっている。
As shown in FIGS. 21 and 24, when the
次に、便器洗浄をすべき指示信号を受信し、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214に供給される。これにより、排水弁水圧駆動部214のピストン128が押し上げられ、第2ロッド133の作動部133aが受動部176に向けて進められる。
Next, when the instruction signal for cleaning the toilet bowl is received and the
図25に示すように、ピストン128及び第2ロッド133が第2の位置H12に向けて移動するとき、作動部133aが受動部176の第1平面176aに当接し、受動部176及び第1支持体180を支持体用弾性部材182を収縮させるようにしながら押し進める。これにより第1支持体180と接続された連結部材188が引き上げられ、連結部材188により排水弁12が引き上げられる。よって、排水弁12が引き上げられることにより、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。
As shown in FIG. 25, when the
ピストン128が第1の位置H11から第2の位置H12まで移動されるうちのクラッチ機構130が切断されるまでの間において、第1ロッド232と第1貫通孔部114fとの間に形成される第2排出経路272は開状態とされている。これにより、矢印F21に示すように、シリンダ114aに流入した洗浄水の一部は、第2排水部214nの第2排出経路272から駆動部排水路134b側に流出している。第2排出経路272からの洗浄水の流出は比較的少量であるのでピストン128は予定通り第2の位置H12に向けて押し進められる。一方、第1ロッド232と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路270の第1排出経路入口270aが閉じられており、第1排水部214mの第1排出経路270は閉状態とされている。
It is formed between the
次に、図26に示すように、更に受動部176が規制部186に向けて進められ且つ押し当てられるとき、第2ロッド133と受動部176との当接が外れ、クラッチ機構130の連結が解除される。即ち、排水弁12が所定の高さに到達すると、クラッチ機構130の受動部176が、規制部186に当たり、クラッチ機構130が切断される。クラッチ機構130が切断された後も、第1排出経路入口270aが開口されるまでは、第1排水部214mの第1排出経路270は閉状態であり、矢印F22に示すように、洗浄水の一部は、第2排水部214nの第2排出経路272から駆動部排水路134b側に流出している。
Next, as shown in FIG. 26, when the
図27に示すように、ピストン128及び第1ロッド232がさらに押し進められ、第2の位置H12まで到達される。この過程でピストン128がピストン128の連通位置(連通流路が形成されるピストン128の第4の位置H14)まで進められるとき、ピストン128の連通位置に対応するようにシリンダ114a内に現れる第1ロッド232の第1排出経路開始位置232aから第1排出経路入口270aが開口される。第4の位置H14は、クラッチ機構130が切断される切断位置よりもピストンの奥側且つ第2の位置H12よりもわずかに入口側(手前側)の位置に位置している。第1ロッド232と第1貫通孔部114fとにより第1排出経路270の第1排出経路入口270aが開口されると、第1排水部214mの第1排出経路270は開状態とされる。これにより、矢印F23に示すように、洗浄水が第1排出経路270から駆動部排水路134bに排出され、洗浄水が主給水として駆動部排水路134bの下流端の吐出部から貯水タンク10内に吐出される。このとき、矢印F24に示すように、洗浄水の一部は、第2排水部214nの第2排出経路272からも駆動部排水路134b側に流出している
As shown in FIG. 27, the
一方、パイロット弁16eは開弁されているので、第1制御弁16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。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。
On the other hand, since the
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。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1制御弁16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。駆動部排水路134bを介して供給される洗浄水は、排水路分岐部134cへ至り、排水路分岐部134c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。
As a result, the
図28に示すように、第1制御弁16が閉弁され、排水弁水圧駆動部214への給水が停止された後、排水弁水圧駆動部214のシリンダ114a内の洗浄水が徐々に第1排水部214m及び第2排水部214nから流出すると共に、ピストン128がスプリング48の付勢力により押し下げられ、第1の位置H11に戻る。ピストン128の第1の位置H11への戻りに伴って、第1排出経路入口270aが閉じられて以降は、矢印F25に示すように、シリンダ内の洗浄水は、第2排出経路272から駆動部排水路134b側に流出する。よって、図21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。
As shown in FIG. 28, after the
上述した本発明の第3実施形態による洗浄水タンク装置204によれば、排水弁水圧駆動部114は、シリンダ114aに形成されると共に洗浄水が流入する入口部114lと、入口部114lとは別に設けられると共にシリンダ114a内から洗浄水を排出させる第1排水部214mと、第1排水部214mとは別に設けられると共に第1ロッド232と第1貫通孔部114fとの間に形成される第2排水部214nとを備える。これにより、シリンダ114a内の入口部114lから第1排水部214mへの流路が連通されていない状態又は連通されている状態でシリンダ114aへの洗浄水の給水圧が例えば急上昇する等の急変動をした場合に、第2排水部214nが洗浄水の水圧の急激な変動の衝撃をやわらげ、ピストン128が洗浄水により受ける衝撃を緩衝でき、ピストン128の動作が不安定になることを抑制できる。
According to the washing
上述した本発明の第3実施形態による洗浄水タンク装置204によれば、第1排水部214mの第1排出経路270は、第1ロッド232の外面部に形成された溝部により比較的簡易に形成されることができ、ピストン128が第1の位置H11に位置するとき、洗浄水の給水圧力が第1排出経路270側に逃げることなく、洗浄水の給水圧力をピストン128の移動に有効に利用でき、ピストン128が連通位置に位置するときに、第1排出経路270が開状態とされ、洗浄水がシリンダ114a内からシリンダ外まで第1排出経路270を通って排出され、ピストン128が第2の位置H12又は所定位置から第1の位置H11に戻りやすくできる。
According to the washing
なお、上述した本発明の第2実施形態による排水弁水圧駆動部214においては、一例として、第2排出経路172は、例えば第1ロッド132の外面と第1貫通孔部114fとの間のわずかな隙間により形成される形態について説明したが、このような形態に限定されず、変形例として、図29に示すように、第2排水部114nの第2排出経路172は、さらに、第1ロッド132の側面に開口する第2排出経路入口172bから第1ロッド132の内部において延びる内部通路172cを形成していてもよい。第2排出経路172が内部通路172cを備えることにより排出量をより安定させることができる。このような内部通路172cは、第2実施形態における第1排出経路170と接続されていてもよい。第2排出経路入口172b及び内部通路172cにおける流路断面積の最小値は、第1排出経路入口170a及び第1排出経路170の内部通路における流路断面積の最小値と比べて小さくされる。
In the drain valve
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
14f 貫通孔部
14h 堤部
14i 内壁
14k 頂部
14l 入口部
14m 第1排水部
14n 第2排水部
14o 第1流路
14p 外壁部
14q 第2流路
14s 整流部
28 ピストン
30 クラッチ機構
32 ロッド
D1 外径
D2 内径
F1 断面積
G1 中心軸線
G2 中心軸線
G3 中心軸線
H1 第1の位置
H2 第2の位置
R1 内径
R2 内径
1
Claims (17)
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と、を備え、
上記排水弁水圧駆動部は、
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、
上記ピストンから上記シリンダに形成された貫通孔部を通して延びるロッドと、
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弾性部材と、
上記シリンダに形成されると共に洗浄水が流入する入口部と、
上記入口部とは別に設けられると共に上記シリンダ内から洗浄水を排出させる第1排水部と、
上記第1排水部とは別に設けられると共に上記ロッド及び上記ピストンと上記貫通孔部との間に形成される第2排水部とを備える、洗浄水タンク装置。 A washing water tank device that supplies washing water to a flush toilet.
A water storage tank in which the washing water to be supplied to the flush toilet is stored and a drain port for discharging the stored washing water to the flush toilet is formed.
A drain valve that opens and closes the drain port to supply and stop flush water to the flush toilet,
A drain valve hydraulic pressure drive unit that drives the drain valve by using the supply pressure of the supplied tap water is provided.
The drain valve hydraulic drive unit
The cylinder to which the above tap water is supplied as washing water,
A piston that is slidably arranged in the cylinder and is moved from the first position to the second position by the washing water flowing into the cylinder.
A rod extending from the piston through a through hole formed in the cylinder,
An elastic member provided on the piston and having a sealing function between the piston and the inner wall of the cylinder,
The inlet that is formed in the cylinder and into which the washing water flows in,
A first drainage section, which is provided separately from the inlet section and discharges wash water from the inside of the cylinder,
A washing water tank device provided separately from the first drainage portion and provided with a second drainage portion formed between the rod and the piston and the through hole portion.
上記第1排水部は、上記ピストンが上記第1の位置に位置するとき、上記ロッドと上記貫通孔部とにより上記第1排出経路の入口が閉じられ、上記第1排出経路が閉状態とされるように構成され、さらに、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置までの間のうちの連通位置に到達するとき、上記ロッドと上記貫通孔部とにより上記第1排出経路の入口が開口され、上記第1排出経路が開状態とされるように構成される、請求項1に記載の洗浄水タンク装置。 The first drainage portion is formed so that the inlet of the first drainage path for draining the washing water from the inside of the cylinder to the outside of the cylinder is opened and closed by the rod and the through hole portion.
In the first drainage section, when the piston is located at the first position, the inlet of the first drainage path is closed by the rod and the through hole portion, and the first drainage path is closed. Further, when the piston reaches the communication position between the first position and the second position, the rod and the through hole portion of the first discharge path. The washing water tank device according to claim 1, wherein the inlet is opened and the first discharge path is opened.
上記第2排水部は、上記ピストンが上記第1の位置にある状態で、上記堤部の頂部と上記ピストンとの間に延びる第1流路を備える、請求項9又は10に記載の洗浄水タンク装置。 The through hole portion of the cylinder includes a bank portion that rises from a peripheral portion of the through hole at the bottom of the cylinder toward the inside of the cylinder.
The washing water according to claim 9 or 10, wherein the second drainage portion includes a first flow path extending between the top of the bank portion and the piston in a state where the piston is in the first position. Tank device.
上記クラッチ機構が切断されるときにおける上記第2排水部の流路の断面積が、上記ピストンが上記第1の位置から上記第2の位置に移動される間の各位置における上記第2排水部の流路の断面積のうち最大の流路の断面積となる、請求項9乃至11の何れか1項に記載の洗浄水タンク装置。 Further, the drain valve and the drain valve hydraulic drive unit are connected to each other, and the drain valve hydraulic drive unit pulls up the drain valve and is cut at a predetermined timing to lower the drain valve.
The cross-sectional area of the flow path of the second drainage portion when the clutch mechanism is disengaged is the second drainage portion at each position while the piston is moved from the first position to the second position. The washing water tank device according to any one of claims 9 to 11, which is the largest cross-sectional area of the flow path among the cross-sectional areas of the flow paths.
請求項1乃至16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。 It ’s a flush toilet device,
The washing water tank device according to any one of claims 1 to 16.
The flush toilet that is washed with the wash water supplied from this wash water tank device,
A flush toilet device characterized by having.
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- 2021-05-07 JP JP2021078916A patent/JP2021195862A/en active Pending
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