JP2023539049A - サイフォン洗浄バルブ及びトイレアセンブリ - Google Patents

Abstract

トイレアセンブリは、洗浄水を保持するためのトイレタンクと、トイレタンク内に位置決めされた洗浄バルブアセンブリと、トイレ便器と、トイレ便器と流体連通しているトラップウェイと、を備え、洗浄バルブアセンブリは、開放下端部及び閉鎖上端部を有する容器と、容器上端部内に位置決めされたサイフォン洗浄バルブと、容器の内部に位置決めされた導管と、を備え、容器は、トイレタンクと流体連通しており、導管は、トラップウェイに結合され、容器とトラップウェイとの間の流体連通を提供し、サイフォン洗浄バルブは、管状コア、コアの上部を取り囲むヘッド、及びヘッドに結合された流体噴霧イニシエータ、を備え、噴霧イニシエータは、水をコアに放出して、コアを通る周囲のタンク水のサイフォン流を誘導するように構成されている。
【選択図】図１Ａ

Description

本開示は、トイレのための洗浄バルブアセンブリに関し、例えば、トイレは、洗浄水体積を低減した高エネルギー洗浄を提供することができる。

典型的には、トイレは、洗浄作用を実施するためにともに動作する３つのシステム：便器サイフォン、洗浄機構、及び再充填機構を組み込む。協力して動作し、これらの３つのシステムは、トイレの洗浄サイクルを可能にし、完了させる。通常、便器の背面上に位置決めされたタンクは、便器から下水管への吸い上げを開始するために使用される水を含み、その後、新鮮な水が便器に再充填される。操作者がトイレを流すことを所望するとき、彼又は彼女は、タンクの内側で可動チェーン又はレバーに接続される、タンクの外側の洗浄レバーを操作する。可動チェーン又はレバーは、典型的には、洗浄バルブ入口上に位置決めされたフラッパに接続される。動作時、洗浄レバーは、タンク内部のチェーン又はレバーを移動させ、それによってフラッパを持ち上げて、洗浄バルブを開放し、水がタンクから便器に流れ込むようにして、トイレの洗浄サイクルを開始する。

フラッパは、タンク水位の下に位置決めされ、摩耗及び／又は化学物質への暴露に起因して漏出する傾向があり得る。トイレのフラッパは、トイレの漏出又は水が流れ続ける主な原因であり得る。

多くのトイレの設計において、水は、便器に直接流れ、便器のリムに分散する。水は便器にかなり速く放出され、タンクから便器に、典型的には、およそ２～４秒で流れる。水はリムから、便器の側面内のチャネルを下り、トイレの底部における大きい開口部（一般的にサイフォンジェットとして既知である）に流れる。サイフォンジェットは、隣接するサイフォン管に水を放出し、サイフォン作用を開始する。サイフォン作用は、便器からサイフォン管に水及び排泄物を引き込む。排泄物及び水は、サイフォン管を通り、かつトラップウェイを通って続き、廃水ラインに放出される。洗浄中にタンクの内容物が空になると、洗浄バルブが閉じ、タンク内である程度の残量に低下した浮体機構が、充填バルブの開放を開始する。充填バルブは、別々の流れを通してタンク及び便器の両方に新鮮な水を供給する。最終的に、タンクは、浮きを上昇させ、充填バルブを遮断するのに十分なレベルまで水を充填する。この時点で、洗浄サイクルが完了する。

飲料水の過剰な消費は、水道局、商業ビルの所有者、住宅所有者、住民、及び衛生用品製造業者にとってジレンマのままである。世界的な人口の増加は、好適な水の量及び質に悪影響を及ぼす。この世界的なジレンマに応答して、多くの地方自治体及び連邦当局は、トイレの洗浄動作によって必要とされる水の需要を低減する規制を制定している。例えば、米国では、水の使用を規制する政府機関が、トイレにおける新鮮な水の使用に関する閾値を、７ガロン／洗浄（１９５０年代以前）～５．５ガロン／洗浄（１９６０年代末まで）～３．５ガロン／洗浄（１９８０年代）に徐々に低減している。１９９５年のＮａｔｉｏｎａｌ Ｅｎｅｒｇｙ Ｐｏｌｉｃｙ Ａｃｔは、現在、米国において販売されているトイレは、１．６ガロン／洗浄（６リットル／洗浄）のみ使用することができることを義務付けている。一洗浄当たり１．２８ガロン（ｇｐｆ）以下を使用する高効率トイレは、ＥＰＡのＷａｔｅｒＳｅｎｓｅプログラムの下で認定され得る。

より高いエネルギーの洗浄及びより強力なサイフォンを有する低体積並びに／又は高効率のトイレが所望される。また、洗浄バルブ技術の改善も必要である。特に、トイレタンクにおける使用のための信頼性の高いフラッパレスバルブが必要である。

開示されたトイレアセンブリによれば、トイレアセンブリは、洗浄水を保持するためのトイレタンクと、トイレタンク内に位置決めされた洗浄バルブアセンブリと、トイレ便器と、トイレ便器と流体連通しているトラップウェイと、を備え、洗浄バルブアセンブリは、開放下端部及び閉鎖上端部を有する容器と、容器上端部において位置決めされたサイフォン洗浄バルブと、容器の内部において位置決めされた導管と、を備え、容器は、トイレタンクと流体連通し、導管は、トラップウェイと結合し、容器とトラップウェイとの間の流体連通を提供し、サイフォン洗浄バルブは、管状コアと、コアの上部を取り囲むヘッドと、ヘッドに結合された流体噴霧イニシエータと、を備え、噴霧イニシエータは、水をコアに放出して、コアを通る周囲のタンク水のサイフォン流を誘導するように構成される。

洗浄バルブアセンブリもまた開示され、洗浄バルブアセンブリは、開放下端部及び閉鎖上端部を有する容器と、容器上端部において位置決めされたサイフォン洗浄バルブと、容器の内部において位置決めされた導管と、を備え、容器は、トイレタンクと流体連通するように構成され、サイフォン洗浄バルブは、管状コアと、コアの上部を取り囲むヘッドと、ヘッドに結合された流体噴霧イニシエータと、を備え、噴霧イニシエータは、水をコアに放出して、コアを通る周囲のトイレタンク水のサイフォン流を誘導するように構成され、導管は、トイレトラップウェイに結合し、導管とトラップウェイとの間に流体連通を提供するように構成される。

本明細書に記載された開示は、添付の図における限定としてではなく、例として例解される。例解の単純化及び明瞭化のために、図内に例解された特徴は、必ずしも縮尺通りに描かれない。例えば、いくつかの特徴の寸法は、明瞭化のために他の特徴に対して誇張される可能性がある。更に、適切とみなされる場合、参照ラベルは、対応する又は類似する要素を示すために図の間で繰り返される。

一実施形態による、サイフォンバルブアセンブリを備えるトイレタンクアセンブリを示す。 一実施形態による、サイフォンバルブアセンブリを備えるトイレタンクアセンブリを示す。 一実施形態による、サイフォンバルブアセンブリを備えるトイレタンクアセンブリを示す。 一実施形態による、サイフォンバルブアセンブリを備えるトイレタンクアセンブリを示す。 一実施形態による、流体供給ライン及び噴霧イニシエータからの噴霧を示すことを含む、サイフォン洗浄バルブの断面を示す。 一実施形態による、サイフォンバルブヘッドの下面を示す。 特定の実施形態による、サイフォン洗浄バルブの噴霧イニシエータを示す。 特定の実施形態による、サイフォン洗浄バルブの噴霧イニシエータを示す。 特定の実施形態による、サイフォン洗浄バルブの噴霧イニシエータを示す。 特定の実施形態による、サイフォン洗浄バルブの噴霧イニシエータを示す。 いくつかの実施形態による、噴霧イニシエータの噴霧パターンを示す。 いくつかの実施形態による、噴霧イニシエータの噴霧パターンを示す。 いくつかの実施形態による、噴霧イニシエータの噴霧パターンを示す。 一実施形態による、洗浄バルブアセンブリを表示する。 一実施形態による、洗浄バルブアセンブリを示す。 一実施形態による、洗浄バルブアセンブリを示す。 一実施形態による、洗浄バルブアセンブリを示す。 一実施形態による、サイフォンバルブアセンブリを受容するための容器の図を示す。 一実施形態による、サイフォンバルブアセンブリを受容するための容器の図を示す。 一実施形態による、部分的なトイレタンクアセンブリの図を提供する。 一実施形態による、トイレタンクアセンブリの上面図を提供する。 一実施形態による、トイレアセンブリの断面図を示す。

サイフォン洗浄バルブは、コア、ヘッド、及び噴霧イニシエータを含み得る。ヘッド及びコアは、同心円状であってもよく、噴霧イニシエータは、サイフォン洗浄バルブの上部で位置決めされ得る。使用中、洗浄バルブは、ヘッドの上部に到達するのに十分な起動タンク水位を有するタンク内に位置決めされ得る。洗浄バルブの動作を開始するために、加圧水が、コアへの噴霧を開始し、コア内に圧力差を創出し、タンク水をヘッド内で上昇させ、バルブ堰を超えてコアに流出させる。これにより、便器を清掃し、排泄物を除去するために、トイレ便器に放出するための水のサイフォン流が確立する。バルブを通る全サイフォン流が確立されると、加圧水が、オフになる場合がある。タンク水が放出されると、タンク水位は、概して、ヘッドの底部にある終端水位に下がり、それによって、空気がヘッドに入って、サイフォンを中断することが可能になる。充填バルブは、後続の繰り返しの洗浄サイクルを可能にするために、トイレタンクを再充填するために提供され、構成され得る。サイフォン洗浄バルブの様々な例示的な実装の詳細は、図を参照して以下で考察される。

図１Ａ及び図１Ｂは、それぞれ、一実施形態による、トイレタンクアセンブリ１００の上面図及び正面図を示す。管状コア１０２及びタンク１１３内に配設されたドーム形状のヘッド１０３を備えるサイフォンバルブアセンブリ１０１が示される。この実施形態では、サイフォンバルブアセンブリ１０１は、存在センサ１０４を介して自動的に電気的に開始されるように構成される。ユーザの存在及びその後の不在が検出されると、センサ１０４は、ソレノイドバルブ１０５を開放するように信号を送り、充填バルブ１０７に結合された第１の圧力ライン１０６から、第２の圧力ライン１０８を通って、ヘッド１０３において噴霧継手１０９に結合された噴霧イニシエータ（視認可能ではない）へ、及び管状コア１０２への流体流を引き起こして、サイフォンを開始する。サイフォンの開始時に、洗浄水は、コア１０２、出口１１２を通って、便器（図示せず）へ出る。センサ１０４は、バッテリハウジング１１０及び電線１１１内の１つ以上のバッテリと電子通信している。

図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、一実施形態による、トイレタンクアセンブリ２００の上面図及び正面図を示す。管状コア１０２及びタンク２１３内に配設されたヘッド１０３を備える、サイフォンバルブアセンブリ１０１が示される。この実施形態では、サイフォンバルブアセンブリ１０１は、手動洗浄ハンドル２１５を介して手動で開始されるように構成される。ハンドル２１５は、作動バルブ２１６を作動させるように構成される。バルブ２１６が作動すると、加圧水は、第１の圧力ライン２０６を通り、第２の圧力ライン２０８を通り、ドーム形状のヘッド１０３内の噴霧継手２０９に結合された噴霧イニシエータ（視認可能ではない）へ、及び管状コア１０２に流れて、サイフォンを開始する。第１の圧力ライン２０６は、充填バルブ２０７及び作動バルブ２１６に結合される。サイフォンの開始時に、洗浄水は、コア１０２、出口１１２を通って、便器（図示せず）へ出る。流体圧力ライン（流体供給ライン）は、示されるように、又は流体源から独立して、入口バルブを介して洗浄バルブに結合され得る。

図３は、一実施形態による、洗浄バルブアセンブリ３０１の切断図を示す。アセンブリ３０１は、管状コア３０２及びドーム形状のヘッド３０３を備える。ヘッド３０３内に配設されるのは、噴霧イニシエータ３２５である。イニシエータ３２５は、実質的に、一定の直径部分３３５及び外向きテーパ状部分３３６を備える。外向きテーパ状部分３３６は、実質的に、円錐形状であり、水が実質的に円錐形状３２６のイニシエータ３２５からコア３０２に、及びコア３０２の内壁３３７上に放出されるように構成され得る。外向きテーパ状部分は、約５０度～約１２０度の噴霧角度を提供し得る。トイレタンクの周囲の流体は、堰３２７と洗浄バルブ入口３２８との間のレベルを有し得る。サイフォンの開始時に、周囲の流体は、入口３２８に入り、堰３２７を通過し、管状コア３０２を通り、出口３１２を介して便器（図示せず）に入って、洗浄を開始する。周囲の流体レベルが低下すると、サイフォンは、空気が入口３２８に入るときに中断し、洗浄が停止する。この実施形態では、コア３０２は、第１の実質的に管状のセクション３２９、テーパ状セクション３３０、及び第２の実質的に管状のセクション３３１を備え、第１の実質的に管状のセクションの上部分は、堰３２７において外向きに湾曲し、堰から長手方向下向きに延在する。この様式で、ヘッド３０３及びコア３０２の上部分は、実質的に、同心円状であり得る。ヘッド３０３は、イニシエータ３２５及び流体供給ライン３０８を取り囲む凹状セクション３３２を備え得る。コアは、管状コアの外側表面から外向きに延在するフランジ３３３を含み、サイフォン洗浄バルブをタンク開口部と位置合わせさせ、サイフォン洗浄バルブをその中に維持する。アセンブリ３０１の切断図は、ヘッド３０３内に配設されたスプライン３３４を示す。スプラインは、図４において更に説明される。

図４は、一実施形態による、下側からのサイフォンバルブヘッド４０３を示す。ヘッド４０３は、ドーム又はキャップ形状を備える。ヘッド４０３内の開口部は、噴霧イニシエータ（図示せず）に結合する噴霧継手４０９と嵌合する。ヘッド４０３は、示されるように、ヘッド４０３の内側表面から延在する複数のスプライン４３４を有し得る。４つのスプライン４３４が示されるが、より多く又はより少ないスプライン４３４が提供されてもよい。スプライン４３４は、管状コアの上部分上に位置付けられ、ヘッド４０３を所定の位置に保持し得る。スプライン４３４は、管状コアの上部分上に載置され得る。代替的に、スプライン４３４は、管状コアの上部分との摩擦嵌合を提供してもよい。代替的に、スプライン４３４は、管状コアへの他の接続タイプ（例えば、接着又は締結）で固定されてもよい。スプライン４３４は、概して、Ｌ形状であり得る。スプライン４３４は、上部内側表面及び／又は内側壁表面から延在し得る。スプライン４３４は、ヘッド４０３の上部内側表面及び内側壁表面に結合され得る。スプライン４３４は、成形されるか、又はヘッド４０３とともに形成され得る。代替的に、スプライン４３４は、例えば、接着又は締結によって、別々に形成され、ヘッド４０３に結合されてもよい。スプライン４３４は、ヘッド４０３の全体の長さに沿って延在する、全長であり得、又はスプライン４３４は、ヘッド４０３の長さの一部分に沿って延在する、部分長であり得る。スプライン４３４は、管状コア上にヘッド４０３を中央に位置付け得る。スプライン４３４は、ヘッド４０３の上部まで延在し得、垂直位置を決定することを支援し得る。スプライン４３４は、コアの上部分とヘッド４０３の内側表面との間に半径方向かつ垂直に延在する空間（流路）を創出し得る。半径方向及び垂直に延在する空間は、環状空間であり得る。コアの上部分とヘッド４０３の内側表面との間の環状空間は、水がサイフォン洗浄バルブに、入口を通り、堰を越え、及び管状コアのボアに流れるように構成され得る。スプライン４３４の構成は、所望の環状空間及び流路に応じて変化し得る。

図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ、及び図５Ｄは、特定の実施形態による、噴霧イニシエータ５２５ａ、５２５ｂ、５２５ｃ、及び５２５ｄを示す。噴霧イニシエータ５２５ａ、５２５ｂ、５２５ｃ、及び５２５ｄは、中心ボアを備える。噴霧イニシエータ５２５ｄは、「ピグテール」イニシエータである。ボアは、特定の形状の流体噴霧、例えば、図６Ａに示されるような、実質的に正方形又はピラミッド形状の噴霧を提供する形状を含んでもよく、これは、噴霧イニシエータ５２５ａによって提供され得る。イニシエータ５２５ｂは、図６Ｂに示されるような、中空ではない円錐形状の噴霧などの、実質的に円錐形状の噴霧を提供し得るボア形状を有し得る。イニシエータ５２５ｃはまた、図６Ｂに示されるような、中空ではない円錐形状の噴霧を提供し得るボア形状を有し得る。イニシエータ５２５ｄは、図６Ｃに示されるような、中空の円錐形状の噴霧を提供し得るボア形状を有し得る。イニシエータ５２５ａ、５２５ｂ、５２５ｃ、及び５２５ｄの噴霧パターンは、管状コアのボアとの全周囲接触を成し得る。全周囲接触は、サイフォン洗浄バルブ内に水封止を提供し、サイフォン効果及び洗浄を開始することを支援し得る。

図７は、一実施形態による、非同心円状のサイフォン洗浄バルブアセンブリ７０１を示す。サイフォン洗浄バルブ７０１は、コア７０２の上部に位置付けられた供給継手７０９を有するイニシエータ７２５を含む。イニシエータ７２５は、前に説明されたイニシエータのうちのいずれかと同じか、又は同様であり得る。コア７０２は、前に説明された任意のコアと同じか、又は同様であり得る。コア７０２は、様々な直径のボアを有し得る。コア７０２は、分岐ボアを有し得る。サイフォン洗浄バルブ７０１において、ヘッド７０３は、コア７０２の周りに対称に配置された２つの入口パイプ７４０の形態を取り得る。各入口パイプ７４０は、フレア状の入口７４１を有し得る。フレア状の入口７４１は、サイフォン洗浄バルブ７０１への増加し、改善された流れを可能にし得る。各入口パイプ７４０は、堰７２７を備え得る。サイフォン洗浄バルブ７０１は、流体流がフレア状入口７４１を通してサイフォン洗浄バルブ７０１に入ることを除いて、前に説明されたサイフォンバルブと同じか、又は同様の様式で動作し得る。周囲のタンク流体は、フレア状の入口７４１から、堰７２７を越えて、コア７０２のボアを通り、サイフォン洗浄バルブ出口７１２を出て流れ得る。タンク流体は、フレア状入口７４１を同時に、又は実質的に同時に通って流れ得る。タンク流体は、両方の入口パイプ７４０を通って均一に流れ得る。他の実施形態では、ヘッドは、複数の入口又は入口パイプ、例えば、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、又はそれ以上の入口パイプを備え得る。

図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃは、一実施形態による、別のサイフォン洗浄バルブアセンブリ８０１を示す。サイフォン洗浄バルブ８０１は、ゲート８５０を含む。ゲート８５０は、ヘッド８０３内に位置付けられたゲート開口部を調節するために選択的に開放されるか、又は閉鎖され得る。ゲート８５０は、摺動ゲートであり得る。ゲート８５０は、サイフォンを選択的に終了させることを可能にし得る。すなわち、ゲート８５０は、サイフォン効果の終了を制御し得、それにより、洗浄の終了を制御し得る。ゲート８５０は、サイフォンが特定の点において終了することを可能にし得、それにより、洗浄放出体積を調整する。ゲート８５０は、通常の洗浄よりも多いか又は少ない流体がタンクからトイレ便器に放出されることを可能にし得る。すなわち、トイレタンクから放出することが可能な流体の量は、ゲート８５０の高さに依存し得る。ゲート８５０の他の高さが、提供されてもよい。１つより多いゲート８５０が、提供されてもよい。

前に説明されたように、空気がサイフォン洗浄バルブ入口８２８に入るとき、サイフォン効果が終了し、洗浄サイクルが終了する。ゲート８５０が図８Ａの完全閉鎖位置にある状態で、サイフォンは、タンク水位が第１の終了水位８５２に下がるときに中断するか、又は終了し得る。これにより、空気がサイフォン洗浄バルブ入口８２８を通してバルブに入ることを可能にし得る。これにより、タンクからトイレ便器への流体の最大又は全放出を可能にし得る。図８Ａの位置は、第１の終了水位８５２と初期水位８５１との間の総体積を放出し得る。

ゲート８５０が図８Ｃの完全開放位置にある状態で、サイフォンは、タンク水位が、第１の終了水位８５２の前に、第２の終了水位８５３に下がるときに中断するか、又は終了し得る。図８Ｃのゲート開口部は、サイフォン洗浄バルブ入口８２８よりも高い垂直の場所に位置付けられるため、及びゲート開口部が開放されるため、空気は、第１の終了水位８５２の前にサイフォン洗浄バルブ８００に入る。ゲート８５０が開放され、ゲート開口部が露出された状態で、空気が、図８Ａの状態の前にサイフォンに入ることが可能になり得る。これは、図８Ａの状態よりも早くサイフォン効果の終了をもたらし得る。図８Ｃの位置は、第２の終了水位８５３と初期水位８５１との間の総体積を放出し得る。この総体積は、トイレによって可能とされる最小放出量であり得る。この総体積は、図８Ａの状態で放出される体積よりも小さくなり得る。

図８Ｂに示されるように、ゲート８５０が中間位置にある状態で、サイフォンは、タンク水位が第１の終了水位８５２の前に、第３の終了水位８５４に下がるとき、中断するか、又は終了し得る。第３の終了水位８５４は、第２の終了水位８５３と第１の終了水位８５２との間にあり得る。ゲート開口部は、サイフォン洗浄バルブ入口８２８よりも高い垂直の場所に位置付けられるため、及びゲート開口部が開放されるため、空気は、第１の終了水位８５２の前にサイフォン洗浄バルブ８００に入る。ゲート８５０が開放され、ゲート開口部が露出された状態で、空気が、図８Ａの状態の前にサイフォンに入ることが可能になり得る。これは、図８Ａの状態よりも早くサイフォン効果の終了をもたらし得る。ゲート８５０は、ゲート開口部が図８Ｃの状態よりも低い状態で開放されるので、サイフォン効果は、図８Ｃの状態よりも遅く終了し得る。図８Ｂの位置は、第３の終了水位８５４と初期水位８５１との間の総体積を放出し得る。この総体積は、トイレによって可能とされる中間放出量であり得る。この総体積は、図８Ａの状態で放出される体積よりも小さく、図８Ｃの状態で放出される体積よりも大きくなり得る。ゲート８５０の位置は、図８Ａの状態と図８Ｃの状態との間の任意の数の位置に選択的に位置決めされ得、そのため選択的な体積の流体が、タンクからトイレ便器に放出され得る。ゲート８５０は、本明細書において説明されたアクチュエータ及びコントローラと同様に、アクチュエータ又はコントローラによって選択的に制御され得る。

ゲート８５０は、ゲート開口部の上に延在するドア又は摺動部材を備え得る。ゲート８５０は、サイフォン洗浄バルブ８００のヘッド８０３に摺動可能に結合され得る。ゲート８５０は、代替的に、ヘッド８０３にヒンジ留めされるか、枢動可能に結合されるか、若しくは回転可能に結合されるか、又は他の可動結合によって、ゲート開口部の選択的な開放及び閉鎖を可能にし得る。ゲート開口部は、ヘッド８０３内の穴又はアパーチャであり得る。ゲート開口部は、程度に差のある放出体積のために開口部を調節するように摺動する摺動ゲートであり得る。代替的な結合タイプ、例えば、戻り止め、クリップ、ラチェットなどを使用してもよい。ゲート開口部及びゲート８５０は、実質的に、長方形の形状であり得るが、他の形状が提供されてもよい。単一のゲート開口部及びゲート８５０が示されているが、２つ以上が提供されてもよい。ゲート開口部及びゲート８５０は、ヘッド８０３の周辺周りに対称的又は非対称的に配設され得る。

図９Ａ及び図９Ｂは、それぞれ、一実施形態による、容器９６０の底面図及び正面図を示す。容器９６０は、サイフォン洗浄バルブアセンブリを受容するための開口部９６１を含む。容器９６０は、閉鎖上端部９６２、開放下端部９６３、及び容器上部壁９６４を備える。容器９６０は、トイレの水タンク内に位置し、開口部９６１内にサイフォン洗浄バルブを受容するように構成される。容器上部壁９６４、開口部壁９６５、閉鎖上端部９６２、及び下縁部９６６は、容器９６０の内部空間を画定する。開口部壁９６５は、下縁部９６６とほぼ同じ点まで下向きに延在する。容器９６０の内部空間は、洗浄サイクル間のトイレタンク水部分と、空気部分と、を含み得る。水位Ｗは、一実施形態による、洗浄サイクルの開始前（洗浄サイクル間）のトイレ水タンク水位を表す。水位Ｗはまた、洗浄サイクル間のサイフォン洗浄バルブの堰と入口との間に位置する。容器９６０の内部は、洗浄サイクル間で静止しているとき、レベルＷから壁の下縁部９６６までのタンク水を保持し、水位Ｗから閉鎖上端部９６２までの空気部分を保持する。ある実施形態では、脚部９６７が提供され得る。脚部９６７は、空気圧の調節を可能にするように調節可能であり得る。

図９Ｃは、一実施形態による、透明のトイレタンク９１３内に位置決めされた充填バルブ９０７、第１の圧力ライン９０６、サイフォンバルブアセンブリ９０１、及び導管９６８の図を提供する。サイフォンバルブアセンブリ９０１は、ヘッド９０３及び管状コア９０２を備える。導管９６８の上端部は、図９Ａ及び図９Ｂに示されるように、容器９６０の空気部分内の水ラインＷを上回って位置決めされるように構成される。導管９６８は、便器の導管部分に、及び連結具９６９を介してトラップウェイに結合され得る。「導管」とは、全体で導管の上端部からトラップウェイにおける接続点までを意味する。

図９Ｄは、一実施形態による、サイフォンバルブアセンブリ９０１が開口部９６１内に位置決めされた状態の、タンク９１３、充填バルブ９０７、及び容器９６０を備えるトイレタンクアセンブリの上面図を示す。視認可能であるものは、サイフォンバルブ９０１のヘッド９０３、及び容器９６０の閉鎖上端部９６２である。また、充填バルブ９０７からソレノイド９０５まで走る第１の圧力ライン９０６、及びソレノイド９０５から噴霧継手９０９まで走る第２の圧力ライン９０８が、視認可能である。

容器９６０内の水位が、洗浄サイクルの開始時に下がる際、容器９６０の上端部、導管９６８、及び排水トラップと下部トラップ（図示せず）との間のトラップウェイ部分を組み合わせた体積によって画定される空気体積において圧力が低下する。圧力における低下は、サイフォンを開始して、便器からトラップウェイを通して洗浄水及び排泄物を排出することに役立つ。容器９６０の上端部、導管９６８、及び排水トラップと下部トラップとの間のトラップウェイ部分は、流体連通している。

図１０は、一実施形態による、トイレアセンブリ１７５の断面図を提供する。示されるのは、便器１７６、導管部分１７７、トラップウェイ１７８、排水トラップ１７９、及び下部トラップ１８０である。下部トラップ１８０は、排水トラップ１７９の下流であり、導管部分１７７は、下部トラップ１８０と排水トラップ１７９との間の位置においてトラップウェイ１７８に結合される。また、リム出口１８１及びリムチャネル１８２、並びにジェット出口１８３及びトラップウェイ入口１８４も示される。サイフォン洗浄バルブアセンブリが内部に位置決めされた（図示せず）トイレタンクは、トイレデッキ１８５上に位置決めされ得る。洗浄サイクルの開始前に、容器（図示せず）の上端部、全導管、及び排水トラップ１７９と下部トラップ１８０との間のトラップウェイ部分１８６を組み合わせた体積によって画定される空気体積は、正圧下にあり得る。トラップウェイ部分１８６は、「排水トラップ１７９と下部トラップ１８０との間の部分として画定され得、排水トラップ１７９の下流水位から下部トラップ１８０の上流水位までを意味する。正圧Ｐが示され、これは、大気圧を上回る約０．５ｃｍ～約５．０ｃｍの水であり得る圧力Ｐは、より大きい水スポット１８７の存在をもたらす。トラップウェイ１７８は、第１の堰１８８及び第２の堰１８９を含む。

いくつかの実施形態では、堰１８９の上部点と、下部トラップ１８０の上部から第５の破線によって表されるトラップウェイ１７８の下部点との間の距離は、約０．５ｃｍ～約５．０ｃｍであり得る。いくつかの実施形態では、この距離は、約０．２ｃｍ、約０．３ｃｍ、又は約０．４ｃｍのいずれか～約０．５ｃｍ、約０．６ｃｍ、約０．７ｃｍ、約０．８ｃｍ、約０．９ｃｍ、又はそれ以上のうちのいずれかであり得る。この距離は、下部トラップを参照して、「上部トラップウェイ壁の下部点に対する下部トラップウェイ壁の上部点」と称され得る。

いくつかの実施形態では、容器の空気部分は、約１００ｍＬ、約１２５ｍＬ、約１５０ｍＬ、約１７５ｍＬ、又は約２００ｍＬのうちのいずれか～約２２５ｍＬ、約２５０ｍＬ、約２７５ｍＬ、約３００ｍＬ、約３５０ｍＬ、約３７５ｍＬ、又はそれ以上のうちのいずれかの体積を有し得る。いくつかの実施形態では、容器の上端部（容器空気部分）、導管、及び排水トラップと下部トラップとの間のトラップウェイの一部分によって画定される空気体積と比較した容器空気部分体積は、約５％、約１０％、約１５％、約１７％、約１９％、約２２％、又は約２５％のうちのいずれか～約２８％、約３１％、約３３％、約３５％、又はそれ以上のうちのいずれかである。

本開示のサイフォン洗浄バルブは、２０１９年６月１９日に出願された米国特許第ＰＣＴ／ＵＳ１９／３７８８４号（ＷＯ２０２０００５６６０）に記載されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。

一実施形態によれば、トイレ用サイフォン洗浄バルブは、トイレタンク開口部に結合するように構成されたコアと、コアの上部に結合されたヘッドであって、ヘッド開口部を有するヘッドと、ヘッド開口部に結合されたイニシエータと、サイフォン洗浄バルブ入口と、サイフォン洗浄バルブ出口と、を含み得る。イニシエータは、サイフォン洗浄バルブ入口を通って、サイフォン洗浄バルブ出口を通って出る、周囲の流体のサイフォン流を誘導するように構成され得る。いくつかの実施形態では、周囲の流体は、トイレタンク内にあり得、起動（流れない）水位は、ヘッドの下端部によって画定されたサイフォンバルブ入口を上回る。

ヘッドは、コアの周囲に（周りに）位置付けられた実質的に円筒形のキャップであり得る。いくつかの実施形態では、ヘッドは、コアの周囲に実質的に同心円状に位置付けられた実質的に円筒形のキャップであり得る。ヘッド開口部は、実質的に円筒形のキャップの中心において位置付けられ得、イニシエータは、開口部からコアに下向きに延在する。

いくつかの実施形態では、コアは、コアの上部表面又は縁部に位置付けられた堰を含み得る。いくつかの実施形態では、コアは、実質的に管状であり得る。コアは、開放頂部及び底端部を有する実質的に中空の円筒状管を備え得る。「管状」は、管のような（管のように成形された）を意味し得る。いくつかの実施形態では、コアは、第１の実質的に管状のセクション、テーパ状セクション、及び第２の実質的に管状のセクションを含み得る。いくつかの実施形態では、管状コアの上部分は、堰で外向きに湾曲し、堰から長手方向に下向きに延在する。いくつかの実施形態では、上部セクションは、堰で外向きに湾曲し、管状コアの外側表面に対して平行に長手方向に下向きに延在する。

いくつかの実施形態では、管状コアは、内壁表面及び外壁表面を備え、流体噴霧イニシエータは、流体封止部を形成するために、内壁表面の全周囲上に加圧流体を噴霧するように構成され、それによって、管状コア内に負圧を創出し、サイフォン流を開始して、洗浄を開始する。

サイフォン洗浄バルブは、ヘッドの内側表面とコアの外側表面との間に画定された流路を含み得る。いくつかの実施形態では、イニシエータは、実質的に一定の直径を有するボアを含み得る。いくつかの実施形態において、イニシエータは、テーパ状ボアを備え得る。いくつかの実施形態では、イニシエータは、円錐形状で外向きに（下向きに）テーパ状のボアを有し得る。テーパ状ボアは、成形された流体噴霧を提供するように構成され得る。サイフォン洗浄バルブ入口は、ヘッドの下端部に位置付けられ得、サイフォン洗浄バルブ出口は、コアの下端部に位置付けられる。サイフォン洗浄バルブは、内部空洞を含み得、サイフォン洗浄バルブ入口は、内部空洞が、タンク起動水位では第１の圧力を有し、タンク終了水位では第２の圧力を有するように構成される。

いくつかの実施形態では、周囲の流体は、サイフォン洗浄バルブ入口を上回る点における起動レベルと、サイフォン洗浄バルブ入口における、又はサイフォン洗浄バルブ入口を下回る点における終了レベルと、を有し得る。「起動」及び「終了」という用語は、サイフォン洗浄（洗浄サイクル）の前及び終了時を意味する。サイフォン洗浄は、流体レベルが洗浄バルブ入口に到達し、空気がバルブに入り、サイフォンを中断するときに終了し得る。周囲の流体は、例えば、トイレタンク内のように、サイフォン洗浄バルブを取り囲む。

イニシエータは、噴霧イニシエータであり得る。噴霧イニシエータは、加圧噴霧イニシエータであり得る。サイフォン洗浄バルブ入口は、タンク起動水位を下回る第１の構成、及びタンク終了水位を上回る第２の構成で位置決めされ得る。ヘッド及びコアは、長手方向に、軸方向に位置合わせされ得る。

サイフォン洗浄バルブは、フラッパレスであり得る。サイフォン洗浄バルブ入口は、コアの周囲に円周方向に位置付けられ得る。ヘッドは、ドームであってもよく、ドームは、サイフォン洗浄バルブ入口を画定するためにコアよりも広い。イニシエータは、加圧流体を円錐形状の噴霧でコアに放出するように構成され得る。

イニシエータは、コアのボア（コアボア）とトイレタンクとの間に圧力差を創出するように構成され得る。ヘッドは、サイフォン洗浄バルブ入口及び流路が、ヘッドとコアとの間に形成されるようにコアの周囲に位置付けられ得る。いくつかの実施形態では、ヘッドは、コアの周囲に実質的に同心円状に位置付けられ得る。サイフォン洗浄バルブは、移動部品なしで構成され得る。

一実施形態によれば、トイレ用サイフォン洗浄バルブシステムは、サイフォン洗浄バルブと、トイレタンク開口部に結合されたコアを有するサイフォン洗浄バルブと、ヘッド開口部を有し、コアの上部に取り付けられたヘッドと、ヘッド開口部に結合されたイニシエータと、イニシエータに結合されたサイフォン洗浄バルブ流体供給ラインと、サイフォン洗浄バルブ流体供給ラインに結合された流体供給バルブと、サイフォン洗浄バルブ流体供給ライン内の加圧流体の流れを開始するために流体供給バルブを開放するように構成されたアクチュエータと、を含み得る。イニシエータは、加圧流体の流れをコアに供給して、サイフォン洗浄バルブを通り、トイレ便器へのトイレタンク内の周囲の流体のサイフォン流を開始するように構成され得る。

イニシエータは、加圧流体を円錐形状の噴霧でコアに放出するように構成され得る。イニシエータは、コアのボアとトイレタンクとの間に圧力差を創出するように構成され得る。サイフォン洗浄バルブシステムは、サイフォン洗浄バルブ入口及びサイフォン洗浄バルブ出口からの流路を含み得、サイフォン流は、流路を通って流れる。流路は、サイフォン洗浄バルブ入口から、コアとヘッドとの間の空間を通って、コア上の堰を越えて、コアのボアを通って、サイフォン洗浄バルブ出口まで延在し得る。

ヘッドは、サイフォン洗浄バルブ入口及び流路が、ヘッドとコアとの間に形成されるようにコアの周囲に位置付けられ得る。コアは、堰及び下脚部分を含み得、イニシエータは、下脚部分に延在する。サイフォン洗浄バルブは、堰に隣接する起動水位からサイフォン洗浄バルブ入口に隣接する終了水位まで、トイレタンク内の流体を出すように構成され得る。

いくつかの実施形態では、アクチュエータは、流体供給バルブと電子通信する電子アクチュエータであり得、流体供給バルブを開放及び閉鎖するように構成され得る。電子通信は、有線又は無線であってもよい。アクチュエータは、トグルスイッチ、ボタン、レバー、ノブ、ハンドルなどであり得る。他の実施形態では、アクチュエータは、油圧式、空気圧式、機械式、又は水力機械式であり得る。いくつかの実施形態では、電子アクチュエータは、バッテリ及び／又は別の電源と関連付けられてもよい。

いくつかの実施形態では、流体供給バルブは、手動及び／又は自動で作動されるように構成され得る。

いくつかの実施形態では、流体供給バルブは、センサ、例えば、赤外線（ＩＲ）センサなどの存在センサと関連付けられ得る。いくつかの実施形態では、ソレノイドバルブは、センサと電気通信しているコントローラ（マイクロコントローラ又はプリント回路基板）と電気通信し得る。コントローラ／センサアセンブリは、事象、例えば、ユーザの退室を検出すると、ソレノイドバルブを作動させるように構成され得る。いくつかの実施形態では、関連するセンサは、ＩＲセンサ、近接センサ、圧力センサ、光電センサ、光学センサ、運動センサ、超音波センサ、マイクロ波センサ、容量センサ、又は抵抗性タッチタイプセンサのうちの１つ以上を含み得る。

ある特定の実施形態では、流体供給バルブは、開放後に特定の時間が経過した後、閉鎖するように構成され得る。いくつかの実施形態では、手動作動システムは、特定の期間後に供給バルブを閉鎖するように構成され得る。期間は、トイレ便器を再充填するための流体を提供して、便器封止を提供するために、「サイフォン中断」を過ぎて延在してもよい。いくつかの実施形態では、流体供給バルブは、タイマー又はクロックと関連付けられ得る。いくつかの実施形態では、流体供給バルブと関連付けられたコントローラは、タイマー機能を備え、供給バルブを開放し、特定の時間が経過した後に供給バルブを閉鎖するように構成され得る。

サイフォン洗浄バルブは、フラッパレスであり得る。サイフォン洗浄バルブは、可動部品を有しない場合がある。流体供給バルブ（供給バルブ）は、ソレノイドバルブであり得る。アクチュエータは、流体供給バルブを閉鎖して、サイフォン洗浄バルブ流体供給ライン内の加圧流体の流れを終了させるように構成されてもよい。

一実施形態によれば、トイレ内のサイフォン洗浄バルブを通るサイフォン流のための方法は、サイフォン洗浄バルブ内のイニシエータに加圧流体を供給することと、サイフォン洗浄バルブに加圧流体を放出して、サイフォン洗浄バルブ内側に圧力差を創出することと、トイレタンク内の流体のサイフォン流を開始することと、サイフォン洗浄バルブ入口からサイフォン洗浄バルブ出口に、トイレタンク内の流体を流すことと、トイレタンク内の終了流体レベルに達したときに、トイレタンクからの流体のサイフォン流を終了させることと、を含み得る。

加圧流体をイニシエータに供給することを含む方法は、アクチュエータを介して、ソレノイドバルブ開放して、サイフォン洗浄バルブ流体供給ラインを通る加圧流体の流れを開始することを含み得る。

方法は、加圧流体をサイフォン洗浄バルブに放出することを含み得、加圧流体を中空ではない円錐形状噴霧、中空円錐形状噴霧、又は正方形円錐形状噴霧において放出することを含む。

方法は、トイレタンク内の流体を、サイフォン洗浄バルブ入口まで上昇させ、サイフォン洗浄バルブ内の堰を超えて流出させ、及びサイフォン洗浄バルブの下脚部分を通ってサイフォン洗浄バルブ出口まで流れさせることを含む、トイレタンク内の流体のサイフォン流を開始することを含み得る。方法は、空気をサイフォン流に導入することを含む、サイフォン流を終了させることを含み得る。方法は、サイフォン流が開始された後の所定時間で、イニシエータを通る加圧流体を終了させることを含み得る。方法は、サイフォン洗浄バルブ出口からトイレ便器にトイレタンク内の流体を放出することを含み得る。方法は、サイフォン洗浄バルブ内の堰の高さにおける起動流体レベルと、サイフォン洗浄バルブ入口の高さにおける終了流体レベルと、を含み得る。

一実施形態によれば、サイフォン洗浄バルブは、洗浄バルブ本体と、洗浄バルブ本体内の洗浄バルブボアと、洗浄バルブボアと流体連通する噴霧イニシエータと、を含み得る。噴霧イニシエータは、洗浄バルブボアの全周囲と接触する加圧流体を放出して、洗浄バルブボア内に流体封止を創出し、それにより洗浄バルブ内のサイフォン流を開始するように構成されてもよい。

噴霧イニシエータは、サイフォン流を開始するために、洗浄バルブボア内に負の圧力差を創出するように構成され得る。噴霧イニシエータは、他の形状の間で、中空ではない円錐形状の噴霧、中空の円錐形状の噴霧、又は正方形の円錐形状の噴霧で加圧流体を放出するように構成され得る。

一実施形態によれば、トイレの洗浄バルブ内の流体流を開始するための方法は、洗浄バルブ内の噴霧イニシエータから加圧流体を放出することと、洗浄バルブのボアの全周囲を加圧流体と接触させることと、ボア内に流体封止を創出することと、ボア内に負の圧力差を創出することと、洗浄バルブ内のサイフォン流を開始することと、サイフォン流を伴いトイレタンクからトイレ便器に流体を放出することと、を含み得る。

噴霧イニシエータは、噴霧器、噴霧イニシエータ、及び／又はノズルであり得る。噴霧イニシエータは、接着、摩擦嵌合、プレス嵌合、糸、接着剤、オーバーモールド、ねじ、バヨネットねじ、又は他のタイプを介して、ヘッド開口部内に固定され得る。噴霧イニシエータは、一体型の単一の本体として形成されてもよく、又はともに結合された複数の部品から形成されてもよい。イニシエータは、それを通るボアを有する実質的に円筒形の外側表面を有し得る。イニシエータは、管状の形状であり得る。イニシエータは、ヘッドの下部表面に固定するように構成されたフランジを有し得る。

トイレは、重力供給トイレ、壁掛けトイレ、ワンピーストイレ、ツーピーストイレ、加圧トイレ、商用トイレ、住宅用トイレ、ハンズフリートイレ、センサ作動式トイレ、手動トイレなどであり得る。アクチュエータは、手動、電気式、油圧式、空気圧式、機械式、又は水力機械式であり得る。アクチュエータは、バッテリと関連付けられ得る。供給バルブは、赤外線センサ（ＩＲセンサ）、論理回路及び／又はプリント回路基板（ＰＣＢ）と関連付けられ得る。動作中、ＩＲセンサは、ユーザによって作動され得る（例えば、ＩＲセンサは、ユーザがセンサ経路から移動するときに感知する）。ＩＲセンサは、これをコントローラに通信し得、コントローラは、信号をソレノイドに送信して、開放し、それによりサイフォン洗浄バルブ流体供給ラインを通して水を入れる。ソレノイドは、コントローラからの信号に基づいて、所定時間の間、開放するか、又はそれぞれ開放及び閉鎖されるようにプログラムされてもよい。

管状コアは、第１の実質的に管状のセクションからテーパ状セクションへの遷移時にチョーク点を有してもよい。チョーク点は、流動ダイナミクス及び効率を改善するように構成され得る。チョーク点は、例えば、管状コアボアの分岐に起因して、流動ダイナミクス及び効率を改善し得る。コアボアの分岐は、ボアが内向きにテーパ状となり、その後、外向きにテーパ状になる直径によって引き起こされ得る。ボアの分岐は、ボアが、第１の実質的に管状のセクションの上部における第１の直径からチョーク点まで延在し（又は代替的に内向きにテーパ状になり）、その後、テーパセクション中に第２の実質的に管状のセクションの内径まで外向きにテーパ状になる箇所であり得る。ボアの分岐は、ストレートボアと比較して、サイフォン洗浄バルブを通って流れる流体の速度又は速さを増加させ得る。増加された速度の流体流は、トイレタンクからトイレ便器への流体の放出率を増加させることができ、それにより、トイレの効率及び性能を増強させる。コアは、実質的に管状であり得る。第１の実質的に管状のセクション、テーパ状セクション、及び第２の実質的に管状のセクションは、結合されるか、又は一体的に形成されてもよい。

テーパ状セクションは、第１の実質的に管状のセクションの第１の直径Ｄ１から第２の実質的に管状のセクションの第２の直径Ｄ２まで外向きにテーパ状であり得る。第２の直径Ｄ２は、第１の直径Ｄ１よりも大きくてもよい。テーパ状セクションは、内部（例えば、テーパ状セクションのボアが外向きにテーパ状であり得る）及び外部（例えば、テーパ状セクションの外側表面が外向きにテーパ状であり得る）の両方でテーパ状であり得る。コアは、管状コアの外側表面から外向きに延在するフランジを含み得る。フランジは、テーパ状セクションの下端部及び／又は第２の実質的に管状のセクションの上端部に位置付けられ得る。フランジは、サイフォン洗浄バルブをタンク開口部と位置合わせさせ、サイフォン洗浄バルブを内部に維持し得る。前に説明されたように、増強された流れは、拡張するボア径に起因して、第１の実質的に管状のセクション及びテーパ状セクションから達成され得る。増強された流れは、全流量状態下で、チョーク点からの流動遷移が徐々に外向きに分岐する分岐流であり得る。これにより、流量分離を創出し得、それによりチョーク点を通る流量速度が増加する。直径における変化は、初期又は過渡位相中（例えば、サイフォン洗浄バルブ内のサイフォン流の開始中）にサイフォン流を確立することに利益になるか、又は支援し得る。流量速度及び体積を増加させるために、本発明により、様々な構成が企図され得る。これはまた、サイフォン流を確立するために必要とされる時間の量及び／又は流量を低減させ得る。

サイフォン洗浄バルブ入口及び流体流路は、実質的に環状であり得る。流路は、ヘッドの内側表面と管状コアの外側表面との間に画定され得る。流路は、ヘッド及び管状コアの構造から画定されてもよく、その実施形態は、本明細書において説明される。サイフォン洗浄バルブは、管状ボア及び流路によって画定される内部空洞を有し得る。サイフォン洗浄バルブは、長手方向軸Ｌを有し得る。ヘッド、イニシエータ、及び／又はコアは、長手方向軸Ｌに沿って位置合わせされ得る。ヘッド及びコアは、長手方向軸Ｌの周りで同心円状であり得る。ヘッド及びコアが断面で円形でない場合、ヘッド及びコアは、依然として長手方向軸に沿って中心点と位置合わせされ得る。ヘッドは、サイフォン洗浄バルブ入口及び／又は流路がそれらの間に画定されるように、管状コアよりも幅が広く、及び／又は直径が大きい場合がある。サイフォン洗浄バルブ入口とコアの上部分との間の空間によって画定される領域は、ヘッド頂点と堰との間の空間によって画定される領域以上であり得る。ヘッド頂点と堰との間の空間は、ボアの頂部によって画定される領域以上であり得る。イニシエータは、イニシエータから放射される噴霧パターンが、堰で又は堰よりも低い位置でボアに接触するように位置付けられ得る。

起動周囲水位は、サイフォン洗浄バルブ入口よりも高い垂直位置にあり得る。起動水位は、サイフォン洗浄バルブ入口に空気が存在しないことを確実にし（例えば、水封止が存在する）、洗浄サイクルが起動されたときにサイフォンが開始され得ることを確実にするために、サイフォン洗浄バルブ入口よりも高い場合がある。起動水位は、堰の上部であるか、又は堰の付近であり得る。堰の上部よりも低い水位は、サイフォン流を開始するためにより大きい圧力差を必要とし得る。堰の上部よりも高い水位は、水が超えて、「ランオン」状態を提供し得る。トイレタンク内の周囲の水は、起動水位において、大気圧での水であり得る。初期状態では、水などの周囲の流体は、サイフォン洗浄バルブ流体供給ラインを通して供給され得る。水は、加圧水であってもよく、アクチュエータで開放されるソレノイドバルブを通って入り得る。水は、サイフォン洗浄バルブ流体供給ラインを出て、噴霧イニシエータを通してボアに放出し得る。水は、円錐パターンでイニシエータを出てもよい。円錐パターンは、実質的に中空ではない円錐、中空の円錐、又は正方形の円錐形状などの、円錐形状であってもよい。イニシエータのボアのテーパ状部分は、水が円錐パターンでイニシエータを出るように構成され得る。すなわち、ボアのテーパ状部分は円錐形状を有するため、この部分を出る水もまた円錐形状を取り得る。円錐パターンの水を管状ボアに放出すると、負の圧力差を創出し得る。圧力差は、サイフォン洗浄バルブ内の圧力が、トイレタンク内の圧力よりも低いことであり得る。トイレタンク内の起動周囲水位は、大気圧において初期状態を有し得る。イニシエータから流出する水は、起動周囲水位の大気圧よりも高い圧力であり得る。このことが、堰及び洗浄バルブ入口において低減された圧力を創出し得る。サイフォン洗浄バルブ内の低減された圧力は、サイフォン効果を誘導し、起動周囲水からサイフォン洗浄バルブ入口に、流路を通り、堰を超えて、管状ボアに、及びサイフォン洗浄バルブの出口から出るように水を引き込む。

サイフォン効果が開始されると、サイフォン洗浄バルブ流体供給ラインからの加圧水が停止し得る。加圧水は、バルブを閉鎖することによって停止され得る。サイフォン洗浄バルブの内部に空気が提供されない限り、水は、トイレの洗浄のためにトイレタンクからトイレ便器に出され続ける可能性がある。水が終了水位に近づくにつれて、水位は、サイフォン洗浄バルブ入口を完全に覆うことはできなくなり得る。したがって、空気が、サイフォン洗浄バルブ入口に入り、サイフォン洗浄バルブを通る水の流れとともに取り込まれることが可能になり得る。サイフォン洗浄バルブ入口に空気が入ると、サイフォン洗浄バルブを通るサイフォン効果が停止し、洗浄が停止する。

起動周囲水位の高さ及び終了周囲水位の高さは、それらの間の体積が、トイレを効果的に洗浄するように選択され得る。起動周囲水位と終了周囲水位との間の高さは、所定の放出体積に対して最適化され得る。充填バルブは、トイレタンクを起動水位に再充填するように制御され得る。サイフォン洗浄バルブ入口は、所望の終了水位に対応する高さに設置され得る。それにより、システムは、固定洗浄体積放出のために構成され得る。

トイレ及び／又はサイフォン洗浄バルブの動作において、様々なパラメータが、カスタマイズされるか又は変更され得る。かかるパラメータは、サイフォン洗浄バルブの寸法及びパラメータ（例えば、直径、長さ、形状、配向など）、堰の高さ、主要な配管源からの流体圧力、サイフォン洗浄バルブ流体供給ライン内の流体圧力、イニシエータの寸法及びパラメータ（例えば、直径、長さ、形状、配向など）、サイフォン洗浄バルブ入口のサイズ及び配向、イニシエータ放出流体の持続時間、アクチュエータ、ソレノイド、及び／又はイニシエータの作動時間などを含む。例示的な実施形態では、前に説明されたパラメータを有するサイフォン洗浄バルブは、トイレタンクからトイレ便器に流体を放出するサイフォン洗浄効果を達成するために、以下のパラメータを有し得る。ソレノイドは、サイフォン流を開始するために、約４０ｐｓｉ以上で約２．５秒間開放され得る。トイレ便器の再充填又は再封止は、この目的のために追加の水を分配するために期間（「オン」時間）を増加させることによって達成され得る。再充填又は再封止は、下水ガスがトラップウェイを通り、上方に便器を通って進行することを防止するための水封止を提供するレベルまでトイレ便器を再充填するために必要な水の量であり得る。アクチュエータ、ソレノイド、及びイニシエータは、機能における二重目的であり得、１つ目は、サイフォン作用を開始することであり、２つ目は、タイミングがこの追加機能を可能にするように構成される場合、洗浄サイクル後にトイレ便器内の水封止を再充填することである。分岐流パターンは、ノズルとバルブコアの内径周囲との間に封止を形成するために使用され得る。別の封止は、堰の高さ、又は堰の高さの付近にある起動水位によって創出され得る。水が、噴霧器を通り、コアの内周壁に接触して、下向きに流れる際、それは負圧又は真空を創作して、自由表面上に作用する大気圧を引き起こし、槽の水を堰の上に、堰を超えて押し上げ、それによって、重力サイフォン流を確立する。他の流量パターンが企図される。例えば、ストレート流カラムが、コア内周壁に接触するのに十分に大きい場合、それはサイフォン流を生成し得る。

ヘッドは、実質的に円筒形状又は管状形状を有する外側表面を有し得る。外側表面は、下端部において半径方向外向きに湾曲し得る。下端部は、外側表面内に凹状表面を創出し得る。下端部は、流動ダイナミクス及び効率を改善するためにアールが形成されるか、又はプロファイル化され得る。アールが形成されるか、又はプロファイル化された下端部は、エネルギー損失を低減させることによって流動ダイナミクスを改善し得る。外側表面は、下端部から上端部まで長手方向に上向きに延在し得る。上端部では、外側表面は、外側端部から頂点まで上向きに、次いでヘッド開口部に向かって下向きに湾曲部分において湾曲し得る。ヘッド開口部は、実質的に円筒形状を有し得る。側面図では、ヘッドは、「ドーナツ」形状に見える場合がある。

サイフォン洗浄バルブは、頂部で外向きにテーパ状であり得る。完全な円形の特徴は、噴霧器の技術だけで有効なサイフォンを形成し得る。動的な流量状態下で、初期又は過渡的な流量段階（空気及び水）における外向きのテーパ状プロファイルは、プロファイルの形状に続き、第一に堰を超え、第二に下向きにテーパに続き、第三に、垂直に下向きに続く。流量、例えば、流量速度が増加するにつれて、流量は、テーパにおいて境界壁から垂直に下向きの遷移に分離され、バルブの中心に向かって収束する流量ストリームをもたらす。バルブは、断面において実質的に円形の設計であるため、結果として生じる環状流は、サイフォン洗浄バルブのボア内で会合し、サイフォン洗浄バルブのボアを通って水が下向きに流れる（例えば、下脚部分を通る）際に、圧力差が形成されることを可能にするように封止を実施し、それにより、サイフォン効果がサイフォン洗浄バルブ内で発現することを支援する。前に挙げられたイニシエータと組み合わせて、前に説明された作用は、サイフォンが形成され、中空ではない丸い堰の特徴よりも迅速に中空ではないサイフォン（空気なし）に遷移するように構成され得る。効率を改善させるために、他のプロファイル形状が、提供されてもよい。

管状コアの上部分は、外向き及び下向きに延在する形状を有し得る。上部分は、堰から外向き及び下向きに下部表面まで延在し、及び／又は湾曲する壁を含み得る。下部表面は、壁からコアに向かって内向きに湾曲されるか、又は回転され得る。堰は、改善された流動ダイナミクス及び効率を有する流路を提供するために、プロファイル化されるか、又はアールが形成された喉部であり得る。上部分は、コアの外部表面と上部分の壁との間の間隙を形成し得る。間隙は、実質的に環状であり得る。堰は、ヘッドの湾曲部分の中心と位置合わせされ得る。この様式で、組み立てられたとき、コアのヘッド及び上部分は、実質的に同心円状であり得る。ヘッドと上部分との間の関係は、サイフォン洗浄バルブの外部から管状ボアを通って流れるように、水などの流体のためのサイフォン洗浄バルブ入口及び流路を提供し得る。サイフォン洗浄バルブ入口及び流路は、環状であり得る。コアの下部表面の外向きの湾曲及びヘッドの下端部の外向きの湾曲は、拡大されたサイフォン洗浄バルブ入口を提供し得る。これにより、流量ダイナミクス及び効率が改善され得る。

いくつかの実施形態では、ヘッド及び管状コアは、円筒形、例えば、卵形以外の形状を有し得る。ヘッド及びコアの幅は、ヘッド及びコアの長さよりも小さい場合がある。サイフォン洗浄バルブの卵形又は楕円形状は、トイレタンクが、概して、深さよりも幅が広いため、サイフォン洗浄バルブがより多くのトイレタンク内に収容されることを可能にし得る。円形及び楕円形のサイフォン洗浄バルブが説明されているが、サイフォン洗浄バルブは、他の形状であってもよい。

本開示のサイフォン洗浄バルブは、実質的に同心円状に配置されたサイフォン洗浄バルブとして示され、及び説明されているが、他の形状及び配置が可能である。実質的に同心円状のサイフォン洗浄バルブは、タンクからサイフォン洗浄バルブへの均一な流量を可能にし得る。均一な流量は、サイフォン洗浄バルブにおける流量の効率及び速度を改善させ得る。他の企図される形状及び配置（例えば、非同心円状配置）もまた、タンクからサイフォン洗浄バルブへの均一な流量を呈し得る。

トイレシステムは、制御アセンブリを含み得る。制御アセンブリは、トイレタンクに結合され得る。制御アセンブリは、トイレタンクの外部に結合され得る。制御アセンブリは、防水の区画又は容器内で、トイレタンクの内部に結合され得る。制御アセンブリは、センサ、バッテリ、配線、又はプリント回路基板コントローラ（コントローラ）のうちの１つ以上を含み得る。センサは、トイレにおけるユーザの有無を検出するための赤外線センサ（ＩＲセンサ）であり得る。制御アセンブリは、ソレノイドバルブと関連付けられ得る。代替的に、センサは、省略されてもよく、システムは、手動洗浄ハンドル又はボタンアクチュエータによって作動され得る。ソレノイドバルブは、開放位置と閉鎖位置との間で制御可能である。開放位置では、バルブは、第１のサイフォン洗浄バルブ供給ラインから第２のサイフォン洗浄バルブ供給ラインに流体を入れることができる。第２のサイフォン洗浄バルブ供給ラインは、前に説明されたサイフォン洗浄バルブ流体供給ラインと同じであり得る。第２のサイフォン洗浄バルブ供給ラインは、イニシエータに水を供給し得る。閉鎖位置では、バルブは、第２のサイフォン洗浄バルブ供給ラインと第１のサイフォン洗浄バルブ供給ラインとの間の流れを防止し得る。代替的に、ソレノイドは、計測バルブ又は水力機械式バルブと置き換えられ得る。水力機械式バルブ及び／又は計測バルブは、バルブを一時的に開放するために、ライン圧力及び／又はスプリングを使用し得る。プリント回路基板は、センサからの信号をソレノイドに送信し、ソレノイドから受信し得る。バッテリは、バッテリパックであり得、様々な電気構成要素に電力を供給し得る。制御アセンブリは、取り付けボード上で取り付けられ得る。

球座は、充填バルブの前にイニシエータをタップするための水源を可能にし得る。イニシエータに関する圧力は、典型的には、約２０ｐｓｉ～約１２０ｐｓｉの、建物インフラストラクチャによって決定され得る。より低い圧力は、サイフォン洗浄バルブにおけるより低い噴霧体積及びより低い圧力発生に相当し得、それにより、より低い効率のサイフォン洗浄バルブをもたらす。本開示のイニシエータは、コアのボアに向かって分岐し、コアのボアと接触するイニシエータヘッドの中心から、環状形状のパターンを形成し得る。

いくつかの実施形態では、本システムは、洗浄バルブがコードに準拠することを可能にするために必要とされ得る、真空ブレーカを備え得る。真空ブレーカは、噴霧イニシエータの上流（の前）に位置決めされ得る。

約５０度～約１２０度の範囲の分岐噴霧角度が、提供され得る。噴霧パターンは、形状において中空でないか、又は中空であってもよく、形状が円錐形、正方形、ピラミッド形、又は楕円形などであり得る。イニシエータは、単数又は複数の部品構造であり得る。イニシエータは、永久に固定されるか、メンテナンスのために取り外しを容易にするために作製され得る。イニシエータは、オーバーモールド、接着剤、干渉嵌合、ねじ、又はバヨネットねじによって固定され得る。いくつかの実施形態では、イニシエータとサイフォン洗浄バルブヘッドとの間の接続は、例えば、漏れのない封止などで封止され得る。

本開示のサイフォン洗浄バルブは、フラッパレス洗浄システムを可能にする。本開示のサイフォン洗浄バルブは、摩耗した、化学的に分解された、損傷されたなどのフラッパ封止に起因して漏れることのないシステムを可能にする。本開示のサイフォン洗浄バルブは、可動部品のない洗浄バルブを可能にし、損傷、故障、及び／又は修理の必要性の可能性を低減する。コアに対するヘッドの同心円状の設計は、コンパクトな構造においてより高い流量スループットを可能にする。

本開示のサイフォン洗浄バルブは、ビデと組み合わせられ得る。本開示のサイフォン洗浄バルブは、水タンクリザーバを有するワンピース及びツーピースのトイレで動作し得る。ワンピーストイレの場合、サイフォン洗浄バルブは、ツーピーストイレ（例えば、ナットを有するねじ付きスパッド）とは異なり得るベース固定タイプを有し得る。本開示のサイフォン洗浄バルブは、遠隔タンク又は水槽を有するトイレに提供され得る。例えば、壁に隠されたタンク又は水槽である。この例では、追加の水導管が必要とされ得る。

トイレ便器は、便器の上部周囲、内部表面、及び排水領域の周囲に少なくとも部分的に延在するリムを備える。いくつかの実施形態では、リムは、リム入口ポートから、便器の上部周囲に延在し、便器の内部表面と流体連通する少なくとも１つのリム出口ポートを有するリムチャネルを画定し得る。リムチャネルを通る流体流は、便器を清掃するのに役立ち得る。ある実施形態では、便器は、流体が、リムシェルフに沿って進行し、リム入口ポートから変位した少なくとも１つの場所において便器内部に入るように構成されるように、便器の少なくとも部分的周辺においてリム入口ポートから便器の内部表面に沿って、横方向に延在するリムシェルフを有し得る。

便器排水領域は、トラップウェイ入口と流体連通する。便器排水領域は、排水トラップを画定し得る。いくつかの実施形態では、排水領域内の便器の内壁の一部分は、ジェット出口ポートからトラップウェイ入口に向かって上方に傾斜するように構成され得る。

一実施形態では、便器の排水領域は、便器の内部表面によって画定され、入口端部及び出口端部を有する排水トラップを有し、排水トラップの入口端部は、ジェット出口ポート及び／又は便器の内部領域から流体を受容し、排水トラップの出口端部は、トラップウェイ入口と流体連通しており、排水トラップは、封止深さを有する。ジェット出口ポートの上部表面又は最上部点は、排水トラップ内にあり、排水領域を通って長手方向に測定される際、入口の上部表面下からトラップウェイまでの封止深さに位置決めされ得る。いくつかの実施形態では、排水トラップ封止の深さは、約１ｃｍ、約２ｃｍ、約３ｃｍ、約４ｃｍ又は約５ｃｍのうちのいずれか～約６ｃｍ、約７ｃｍ、約８ｃｍ、約９ｃｍ、約１０ｃｍ、約１１ｃｍ、約１２ｃｍ、約１３ｃｍ、約１４ｃｍ又は約１５ｃｍ以上のうちのいずれかであり得る。

いくつかの実施形態では、トイレアセンブリは、少なくとも１つのジェットチャネルを画定するジェットを備え得、ジェットチャネルは、洗浄バルブと流体連通するジェット入口ポートから、便器排水領域内に位置決めされ、排水領域を通りトラップウェイに流体を放出するように構成されたジェット出口ポートに延在する。いくつかの実施形態では、一度流体でプライミングされたジェットチャネルは、洗浄サイクルの作動の前及び完了後にプライミングされたままであることができる。

トラップウェイは、トイレ便器の排水領域及び排泄物排出ラインと流体連通している。いくつかの実施形態では、トラップウェイは、第１の上流堰及び第２の下流堰を画定する形状を有し得る。トラップウェイは、排水トラップを備え得、排水トラップは、便器水スポットを提供する。トラップウェイはまた、排水トラップの下流に位置決めされた下部トラップを備え得る。第１の上流堰は、排水トラップの下流水位から（排水トラップと下部トラップとの間の）下部トラップの上流水位まで画定されたトラップウェイ部分に位置決めされ得る。いくつかの実施形態では、導管は、排水トラップと下部トラップとの間のトラップウェイ部分に結合され得る。いくつかの実施形態では、導管は、第１の堰において、又は第１の堰の付近でトラップウェイに結合され得る。

いくつかの実施形態では、トラップウェイに結合された導管部分は、陶磁器内に一体的に形成され得、洗浄バルブアセンブリの導管部分に結合するように構成され得る。他の実施形態では、トラップウェイに結合された導管部分は、熱可塑性樹脂を含み得る。いくつかの実施形態では、洗浄バルブアセンブリからトラップウェイまで走る導管は、一体型構造であり得るか、又はともに結合された２つ以上の別個のセグメントを含み得る。導管とは、全体で上端部からトラップウェイの接続点までの導管部分を含む。

洗浄バルブアセンブリは、サイフォン洗浄バルブアセンブリ及び容器を備え得る。容器は、概して、連続的な側壁及び上壁（上端部）によって画定され得る。連続壁は、図に示されるように、長方形の箱状構造、円筒状構造、又は不規則な構造の側壁を備え得る。いくつかの実施形態では、上端部は、サイフォン洗浄バルブを受容するための円筒形状の開口部を備え得る。容器開口部は、概して、中心となってもよく、又は中心から外れていてもよい。容器開口部は、連続壁を備え得、連続壁は、容器壁下縁部とほぼ同じ点まで、又は代替的に、容器壁下縁部よりも低いか若しくは高い点まで下向きに延在し得る。いくつかの実施形態では、容器は、２つ以上の脚部を備え得る。脚部は、容器の垂直方向の調節を可能にするように構成され得る。

いくつかの実施形態では、容器は、他の形状、例えば、ピラミッド状形状、球体又は球状形状、卵形状、円錐形状、楕円状形状、その部分形状などを有し得る。

いくつかの実施形態では、洗浄バルブアセンブリは、開放下端部及び閉鎖上端部を有する容器を備える。いくつかの実施形態では、開放下端部は、下端部全体が開放されていることを意味し得、他の実施形態では、開放下端部は、下端部が１つ以上の開口部を備え得ることを意味し得る。導管部分は、容器の内部に位置決めされ得る。容器内部からトラップウェイまで導管が走り、容器内部とトラップウェイとの間の流体連通を提供する。いくつかの実施形態では、容器は、容器壁内に位置決めされた１つ以上の開口部を有し得る。いくつかの実施形態では、容器は、その下端部に向かって位置決めされた１つ以上の開口部を有し得る。いくつかの実施形態では、容器は、その下端部に、又はその付近に位置決めされた複数の開口部を有し得る。

洗浄前の状態（洗浄サイクル間）では、トイレタンクの水位は、洗浄バルブヘッドの上部に、洗浄バルブヘッドの上部付近に、又は洗浄バルブヘッドの上部を下回って、並びにまた容器の頂部上縁部に、容器の頂部上縁部の付近に、又は容器の頂部上縁部を下回って、及び容器下縁部を上回って位置決めされ得る。

様々な実施形態では、洗浄バルブヘッド上部表面は、容器の上縁部を下回って、容器の上縁部に若しくは容器の上縁部の付近に、又は容器の上縁部を上回って位置決めされ得る。

いくつかの実施形態では、容器は、閉鎖上端部を有し得る。洗浄前の状態では、容器は、下端部のトイレタンク水位、及び上端部の空気部分を含み得る。導管の上端部は、空気部分内に位置決めされ得る。いくつかの実施形態では、容器は、洗浄サイクル間に本質的に空気を含まないか、又は導管の上端部を覆うのに十分な空気を含み得る。

トイレタンク、排水トラップ、及び下部トラップを再充填すると、洗浄サイクルが完了する。洗浄サイクルが完了すると、トイレタンクに入る新しい洗浄水もまた、開放下端部及び／又は容器壁内に位置決めされた１つ以上の開口部を介して容器に入る。容器への水の侵入は、空気を容器上端部に圧縮し得、容器上端部、導管、及び排水トラップと下部トラップとの間のトラップウェイ部分によって画定された空気体積を大気圧又は大気を上回る正圧に戻し得る。いくつかの実施形態では、大気を上回る正の空気圧は、約０．５ｃｍの水、約０．８ｃｍの水、約１．１ｃｍの水、約１．４ｃｍの水、約１．７ｃｍの水、約２．０ｃｍの水、約２．３ｃｍの水、約２．６ｃｍの水、又は約２．９ｃｍの水のうちのいずれか～約３．２ｃｍの水、約３．５ｃｍの水、約３．８ｃｍの水、約４．１ｃｍの水、約４．４ｃｍの水、約４．７ｃｍの水、約５．０ｃｍの水、又はそれ以上のうちのいずれかであり得る。

洗浄サイクルを開始すると、洗浄水は、サイフォン洗浄バルブ管状コアを通して、トイレタンク及び容器から放出される。これは、排水トラップと下部トラップとの間の容器上端部、導管、及びトラップウェイ部分によって画定される空気体積に負圧を及ぼす。負圧は、大気圧又は部分真空に対する低下を意味し得る。負圧は、排水領域を通ってトラップウェイに入り、かつ出るように水と排泄物を引き込むためのサイフォンを創出することに役立つ。

いくつかの実施形態では、導管は、廃水が導管に入ることを防止するための逆流防止装置を備え得る。

容器は、容器内部空間とトイレタンクとの間の流体連通を提供するように構成された、容器壁内に位置決めされた開放下端部及び／又は１つ以上の開口部を備え得る。いくつかの実施形態では、容器は、その下端部に向かって位置決めされた１つ以上の開口部を備え得る。

いくつかの実施形態では、トイレアセンブリは、洗浄サイクル間の空気体積における空気圧の不注意による損失が防止されるように構成される。

いくつかの実施形態では、トイレアセンブリは、操作者が、例えば、固形排泄物を除去するために約１．６ガロン（約６リットル）の水の「全洗浄」、又は液体排泄物の除去のために、より少ない体積又は水、例えば約１．１ガロン（約４リットル）の「部分洗浄」（短い洗浄）を選択するように構成され得る。洗浄体積の選択は、加圧水バルブの開放時間に依存し得る。

本装置における洗浄サイクルの開始時に、２つの別個の、しかし関連する減圧（真空／部分真空）状態が動作して、サイフォン洗浄を開始／支援する。イニシエータからの噴霧水を洗浄バルブ管状コアに注入することは、コア内に減圧を創出し、これがサイフォン洗浄を開始して、タンク水を、洗浄バルブを通り、トイレ便器に方向付ける。このサイフォンは、タンク水が洗浄バルブヘッド入口のレベルに低下し、空気を導入し、サイフォンを停止するときに中断し得る。タンク水が低下すると、減圧が、容器の上部分、導管、及び排水トラップと下部トラップとの間のトラップウェイ部分によって画定された空気体積において創出される。洗浄中のこの別々の減圧状態は、トラップウェイを通るサイフォン流を支援し得る。

以下は、本開示のいくつかの非限定的な実施形態である。

第１の実施形態では、洗浄水を保持するためのトイレタンクと、トイレタンク内に位置決めされた洗浄バルブアセンブリと、トイレ便器と、トイレ便器と流体連通しているトラップウェイと、を備え、洗浄バルブアセンブリが、開放下端部及び閉鎖上端部を有する容器と、容器上端部内に位置決めされたサイフォン洗浄バルブと、容器の内部に位置決めされた導管と、を備え、容器が、トイレタンクと流体連通しており、導管が、トラップウェイに結合され、容器とトラップウェイとの間の流体連通を提供し、サイフォン洗浄バルブが、管状コア、コアの上部を取り囲むヘッド、及びヘッドに結合された流体噴霧イニシエータを備え、噴霧イニシエータが、水をコアに放出して、コアを通る周囲のタンク水のサイフォン流を誘導するように構成されている、トイレアセンブリが開示される。

第２の実施形態では、トラップウェイが、排水トラップ及び下部トラップを備え、導管が、排水トラップと下部トラップとの間の位置においてトラップウェイに結合される、第１の実施形態に記載のトイレアセンブリが開示される。

第３の実施形態では、洗浄サイクル間にあるとき、トイレアセンブリが、容器の上端部、導管、及び排水トラップと下部トラップとの間のトラップウェイの一部分によって画定された空気体積を含む、実施形態２に記載のトイレアセンブリが開示される。第４の実施形態では、洗浄サイクル間にあるとき、容器が、トイレタンク水部分及び空気部分を含む、実施形態３に記載のトイレアセンブリが開示される。

第５の実施形態では、導管の上端部が、空気部分内に位置決めされるように構成される、実施形態４に記載のトイレアセンブリが開示される。第６の実施形態では、洗浄サイクルを開始するために洗浄バルブコアに水を放出すると、低減された圧力が、空気体積内に創出される、実施形態３～５のいずれか１つに記載のトイレアセンブリが開示される。

第７の実施形態では、トイレタンクの水位が、サイフォンを中断するために洗浄バルブヘッドの下縁部に下がり、トイレタンクを水で再充填して、洗浄サイクルを終了すると、増加された圧力が、空気体積内に創出される、実施形態３～６のいずれか１つに記載のトイレアセンブリが開示される。第８の実施形態では、洗浄サイクル間にあるとき、空気体積が、大気圧を上回る、約０．５ｃｍ～約５．０ｃｍの水の正圧下にある、実施形態３～７のいずれか１つに記載のトイレアセンブリが開示される。

第９の実施形態では、容器が、連続的な側壁及び頂部上端部壁を備える、先行実施形態のいずれか１つに記載のトイレアセンブリが開示される。第１０の実施形態では、容器上端部が、サイフォン洗浄バルブを受容するための実質的に円筒形状の開口部を備え、容器開口部が、容器上端部から下向きに延在する連続壁を備える、先行実施形態のいずれか１つに記載のトイレアセンブリが開示される。

第１１の実施形態では、容器が、不規則な箱状形状を含む、先行実施形態のいずれか１つに記載のトイレアセンブリが開示される。第１２の実施形態では、導管が、逆流防止装置を備える、先行実施形態のいずれか１つに記載のトイレアセンブリが開示される。

第１３の実施形態では、開放下端部及び閉鎖上端部を有する容器と、容器上端部において位置決めされたサイフォン洗浄バルブと、容器の内部において位置決めされた導管と、を備え、容器が、トイレタンクと流体連通するように構成され、サイフォン洗浄バルブが、管状コアと、コアの上部を取り囲むヘッドと、ヘッドに結合された流体噴霧イニシエータと、を備え、噴霧イニシエータが、水をコアに放出して、コアを通る周囲のトイレタンク水のサイフォン流を誘導するように構成され、導管が、トイレトラップウェイに結合し、導管とトラップウェイとの間に流体連通を提供するように構成される、洗浄バルブアセンブリが開示される。

第１４の実施形態では、洗浄バルブヘッドの下端部が、サイフォンバルブ入口を画定し、管状コアの下端部が、サイフォンバルブ出口を画定し、管状コアの上端部が、堰を画定し、噴霧イニシエータが、コアに水を放出して、サイフォンバルブ入口を通り、堰を超え、コアを通り、サイフォンバルブ出口を出る、周囲のトイレタンク水のサイフォン流を誘導するように構成される、実施形態１３に記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。

第１５の実施形態では、ヘッドが、コアの周りに位置付けられた実質的に円筒形のキャップを備える、実施形態１３又は１４に記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。第１６の実施形態では、噴霧イニシエータが、ヘッドの中心に向かって位置決めされ、ヘッド内の開口部を通り、管状コアの中へと下向きに延在する、実施形態１３～１５のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。

第１７の実施形態では、サイフォンバルブ入口が、コアの周り実質的に円周方向に位置付けられる、実施形態１４～１６のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。第１８の実施形態では、噴霧イニシエータが、コアに加圧水を放出するように構成される、実施形態１４～１７のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。

第１９の実施形態では、噴霧イニシエータが、テーパ状ボアを備える、実施形態１３～１８のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。第２０の実施形態では、噴霧イニシエータが、中空ではない円錐形状の噴霧、中空の円錐形状の噴霧、正方形の円錐形状の噴霧、又はピラミッド形状の噴霧で水を放出するように構成される、実施形態１３～１９のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。

第２１の実施形態では、アセンブリが、可動部分を含まない、実施形態１３～２０のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。第２２の実施形態では、噴霧イニシエータが、流体供給ラインに結合される、実施形態１３～２１のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。第２３の実施形態では、噴霧イニシエータが、流体供給バルブに結合される、実施形態１３～２２のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。

第２４の実施形態では、噴霧イニシエータが、ソレノイドバルブに結合される、実施形態１３～２３のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。第２５の実施形態では、流体供給バルブを開放して、コアへの水流を開始するように構成されたアクチュエータを備える、実施形態１３～２４のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。

第２６の実施形態では、流体供給バルブを開放して、コアへの水流を開始し、所定の時間間隔後に流体供給バルブを閉鎖するように構成されているアクチュエータを備える、実施形態１３～２５のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。第２７の実施形態では、水放出が、コアのボアと周囲の流体との間に圧力差を創出するように構成される、実施形態１３～２６のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。

第２８の実施形態では、容器が、連続的な側壁及び頂部上端部壁を備える、実施形態１３～２７のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。第２９の実施形態では、容器上端部が、サイフォン洗浄バルブを受容するための実質的に円筒形状の開口部を備え、容器開口部が、容器上端部から下向きに延在する連続壁を備える、実施形態１３～２８のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリが開示される。

第３０の実施形態では、トイレタンク内に位置決めされた実施形態１３～２９のいずれか１つに記載の洗浄バルブアセンブリを備える、トイレタンクアセンブリが開示される。

「隣接する」という用語は、「付近である」又は「すぐ近くである」又は「隣である」ことを意味し得る。

「結合された」という用語は、要素が、別の要素に「結合される」か、又は別の要素と「関連付けられる」ことを意味する。結合されることは、直接結合されるか、又は１つ以上の他の要素を通して結合されることを意味し得る。要素は、連続した様式又は非連続的な様式で、２つ以上の他の要素を通して要素に結合され得る。「要素を介して」に関する「介して」という用語は、要素を「通って」又は要素「によって」を意味し得る。結合された又は「関連付けられた」はまた、直接的又は間接的に取り付けられた要素を意味し得るが、それらは、一方が他方とともに機能し得るという点で「ともに調和する」ことを意味し得る。

「流体連通」という用語は、例えば、そこを通る液体又は気体の流れのために構成されたことを意味し、「流体結合」と同義であり得る。「上流」及び「下流」という用語は、気体又は流体の流れの方向、すなわち、気体又は流体が、上流から下流に流れることを示す。

取り付けの点に関して、「に向かって」という用語は、正確にその場所若しくは点を意味してもよく、又は代替的に、別の別個の点よりもその点に近いことを意味し得、例えば、「中心に向かって」は、端部よりも中心に近いことを意味する。

「状」という用語は、類似を意味し、必ずしも正確にそのようであるという意味ではない。例えば、「リング状」とは、概して、リングのように成形されるが、必ずしも完全に円形ではないことを意味する。

本明細書の冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、文法的な目的の１つ又は１超（例えば、少なくとも１つ）を指す。本明細書に列挙される任意の範囲は、包括的である。「約」という用語は、小さい変動を説明する、及び把握するために使用される。例えば、「約」は、数値が、±０．０５％、±０．１％、±０．２％、±０．３％、±０．４％、±０．５％、±１％、±２％、±３％、±４％、±５％、±６％、±７％、±８％、±９％、±１０％以上分修正され得ることを意味し得る。全ての数値は、明示的に示されているかどうかにかかわらず、「約」という用語によって修正される。「約」という用語によって修正された数値は、特定の識別された値を含む。例えば、「約５．０」は、５．０を含む。

「実質的に」という用語は、定義された用語が、例えば、定義の±０．０５％、±０．１％、±０．２％、±０．３％、±０．４％、±０．５％、±１％、±２％、±３％、±４％、±５％、±６％、±７％、±８％、±９％、±１０％以上分変化し得るという点で、「約」と同様であり、例えば、「実質的に垂直」という用語は、９０°垂直角度が、「約９０°」を意味し得ることを意味し得る。「概して」という用語は、「実質的に」と同等であり得る。

本開示の一実施形態に関連して記載される特徴は、明示的に記載されていなくても、他の実施形態と併せて使用され得る。

本開示の実施形態は、実施形態、特許請求の範囲、説明、及び図のいずれか並びに全部及び／又は部分を含む。本開示の実施形態はまた、実施形態の任意の及び全ての組み合わせ、並びに／又はサブの組み合わせを含む。

Claims (20)

1. トイレアセンブリであって、
   洗浄水を保持するためのトイレタンクと、
   前記トイレタンク内に位置決めされた洗浄バルブアセンブリと、
   トイレ便器と、
   前記トイレ便器と流体連通しているトラップウェイと、を備え、
   前記洗浄バルブアセンブリが、
   開放下端部及び閉鎖上端部を有する容器と、
   前記容器上端部内に位置決めされたサイフォン洗浄バルブと、
   前記容器の内部に位置決めされた導管と、を備え、
   前記容器が、前記トイレタンクと流体連通しており、
   前記導管が、前記トラップウェイに結合され、前記容器と前記トラップウェイとの間の流体連通を提供し、
   前記サイフォン洗浄バルブが、管状コア、前記コアの上部を取り囲むヘッド、及び前記ヘッドに結合された流体噴霧イニシエータを備え、前記噴霧イニシエータが、前記コアに水を放出して、前記コアを通る周囲のタンク水のサイフォン流を誘導するように構成されており、
   前記トラップウェイが、排水トラップ及び下部トラップを備え、前記導管が、前記排水トラップと前記下部トラップとの間の位置において前記トラップウェイに結合されており、
   洗浄サイクル間にあるとき、前記トイレアセンブリが、前記容器の上端部、前記導管、及び前記排水トラップと前記下部トラップとの間の前記トラップウェイの一部分によって画定された空気体積を含む、トイレアセンブリ。
2. 洗浄サイクル間にあるとき、前記容器が、トイレタンク水部分及び空気部分を含み、前記導管の上端部が、前記空気部分内に位置決めされるように構成されている、請求項１に記載のトイレアセンブリ。
3. 洗浄サイクルを開始するために前記洗浄バルブコアに水を放出すると、低減された圧力が、前記空気体積内に創出される、請求項１に記載のトイレアセンブリ。
4. トイレタンクの水位が、前記サイフォンを中断するために前記洗浄バルブヘッドの下縁部に下がり、前記トイレタンクを水で再充填して、洗浄サイクルを終了すると、増加された圧力が、前記空気体積内に創出される、請求項１に記載のトイレアセンブリ。
5. 洗浄サイクル間にあるとき、前記空気体積が、大気圧を上回る、約０．５ｃｍ～約５．０ｃｍの水の正圧下にある、請求項１に記載のトイレアセンブリ。
6. 前記容器が、連続的な側壁及び頂部上端部壁を備え、容器上端部が、前記サイフォン洗浄バルブを受容するための開口部を備え、前記容器開口部が、前記容器上端部から下向きに延在する連続的な壁を備える、請求項１に記載のトイレアセンブリ。
7. 洗浄バルブアセンブリであって、
   開放下端部及び閉鎖上端部を有する容器と、
   前記容器上端部内に位置決めされたサイフォン洗浄バルブと、
   前記容器の内部に位置決めされた導管と、を備え、
   前記容器が、トイレタンクと流体連通するように構成されており、
   前記サイフォン洗浄バルブが、管状コア、前記コアの上部を取り囲むヘッド、及び前記ヘッドに結合された流体噴霧イニシエータを備え、前記噴霧イニシエータが、前記コアに水を放出して、前記コアを通る周囲のトイレタンク水のサイフォン流を誘導するように構成されており、
   前記導管が、トイレトラップウェイに結合し、前記容器と前記トラップウェイとの間の流体連通を提供するように構成されている、洗浄バルブアセンブリ。
8. 前記洗浄バルブヘッドの下端部が、サイフォンバルブ入口を画定し、前記管状コアの下端部が、サイフォンバルブ出口を画定し、前記管状コアの上端部が、堰を画定し、前記噴霧イニシエータが、前記コアに水を放出して、前記サイフォンバルブ入口を通り、前記堰を超え、前記コアを通り、前記サイフォンバルブ出口を出る、周囲のトイレタンク水のサイフォン流を誘導するように構成されている、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
9. 前記ヘッドが、前記コアの周りに位置付けられた実質的に円筒形のキャップを備え、前記サイフォンバルブ入口が、前記コアの周りに実質的に円周方向に位置付けられている、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
10. 前記噴霧イニシエータが、前記ヘッドの中心に向かって位置決めされており、前記ヘッド内の開口部を通り、前記管状コアの中へと下向きに延在する、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
11. 前記噴霧イニシエータが、前記コアに加圧水を放出するように構成されている、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
12. 前記噴霧イニシエータが、テーパ状ボアを備える、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
13. 前記噴霧イニシエータが、中空ではない円錐形状の噴霧、中空の円錐形状の噴霧、正方形の円錐形状の噴霧、又はピラミッド形状の噴霧で水を放出するように構成されている、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
14. 前記アセンブリが、可動部品を備えない、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
15. 前記噴霧イニシエータが、流体供給ライン及び流体供給バルブに結合するように構成されている、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
16. 前記噴霧イニシエータが、ソレノイドバルブに結合するように構成されている、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
17. 流体供給バルブを開放して、前記コアへの水流を開始するように構成されているアクチュエータを備える、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
18. 流体供給バルブを開放して、前記コアへの水流を開始し、所定の時間間隔後に前記流体供給バルブを閉鎖するように構成されているアクチュエータを備える、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
19. 水放出が、前記コアのボアと前記周囲の流体との間に圧力差を創出するように構成されている、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。
20. 前記容器が、連続的な側壁及び頂部上端部壁、並びに前記サイフォン洗浄バルブを受容するための開口部を備え、前記容器開口部が、前記容器上端部から下向きに延在する連続的な壁を備える、請求項７に記載の洗浄バルブアセンブリ。

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