JP2636027B2

JP2636027B2 - 水洗式便器

Info

Publication number: JP2636027B2
Application number: JP31565088A
Authority: JP
Inventors: 厚雄牧田; 博文竹内; 信次柴田; 登新原
Original assignee: TOTO KIKI KK
Current assignee: TOTO KIKI KK
Priority date: 1988-12-14
Filing date: 1988-12-14
Publication date: 1997-07-30
Anticipated expiration: 2012-07-30
Also published as: JPH02161026A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、水洗式便器に係り、特にトラップ排水路に
サイホン作用を効率よく発生させることのできる水洗式
便器に関する。

（従来の技術）トラップ排水路を備えた便器において、サイホン作用
が発生する過程では、まず排水口の近くに水シールが発
生することで、トラップ排水路内への外気が進入が阻止
され、次にトラップ排水路内の空気が洗浄水とともに排
出されトラップ排水路内に負担が生じることで通水状態
となる。

従来のサイホン式便器ではボウル部、サイホンジェッ
ト式便器ではボウル部とジェット噴出孔から供給する洗
浄水の水量と水の勢いによって、トラップ排水路内に水
シールを発生させている。

また、水シールを発生しやすくするため、トラップ排
水路の形状を複雑に曲げたり、トラップ排水路に拡径部
・縮径部を設けている（実開昭62−3882号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題）しかし、洗浄水供給後しばらくはトラップ排水路内を
流れる洗浄水の勢いが弱く、水シールを充分に発生でき
ないのでサイホン作用発生までに時間がかわり、この間
に流出した洗浄水は汚物等の搬送に関与しない無駄水と
なっていた。

また、トラップ排水路の形状を複雑にすれば、便器の
製作が難しくなり、さらに便器のボウル部の容積や形状
によってサイホン作用の発生条件が異なるため、トラッ
プ排水路の形状が標準化できず設計に多大な工数が必要
であった。

本発明は、これらの課題を解決するためなされたもの
で、その目的は、サイホン作用を効率よく発生させ少な
い少量で洗浄を行なうことのできる水洗式便器を提供す
るにある。

（課題を解決するための手段）前記課題を解決するため本発明は、トラップ排水路の
流出口近くの管壁に、トラップ排水路内へ洗浄水を噴射
する射水孔を管壁の周方向に沿って配設したことを特徴
とする。

（作用）便器洗浄開始時に、射水孔によりトラップ排水路内へ
洗浄水を噴射することで、トラップ排水路内に水シール
が形成され、この水膜によりトラップ排水路内への外気
の進入が阻止される。よってトラップ排水路の流入口か
ら供給される洗浄水は短時間でトラップ排水路内に充満
し、トラップ排水路内の空気を排出し、サイホン作用が
発生する。

（実施例）以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明に係る便器の縦断面図である。図にお
いて１はサイホンジェット式の便器であり、便器１は隔
壁２で区画されたボウル部３とトラップ排水路４を有す
る。トラップ排水路４は、ボウル部３の後壁下部に開設
した流入口５と、便器１の後部底面に開設した流出口６
とを略逆Ｕ字状に屈曲して連絡しており、トラップ排水
路４の堰部4aより下流側の排出路4bを略直管形状に形成
するとともに、排出路4bの流出口６側に環状の水膜発生
機構７を備えている。

ボウル部３の上端周縁のリム部８に、リム通水路９を
ボウル部３の内方に突出するように環状に形成し、この
リム通水路９の底面にリム射水口10を適宜間隔毎にボウ
ル部３に対して斜めに開設する。また、リム通水路９は
後部においてリム給水室11に連通している。

ボウル部３の底部にジェット用ノズル12を取着してお
り、ジェット用ノズル12のジェット噴射孔12aはトラッ
プ排水路４の流入口５を指向している。

便器１の後方上部にボックス13を設け、このボックス
13内に給水制御系14を収納する。給水制御系14は、制御
装置15と、この制御装置15に洗浄起動入力を与える操作
部16と、給水管17の給水圧を検出する圧力センサ18と、
リム・水膜・ジェット用弁機構19,20,21とからなる。

リム用弁機構19の一端は給水管17へ接続し、他端はリ
ム通水室11のリム給水口11aへ接続する。

水膜用弁機構20の一端は給水管17へ接続し、他端は銅
管等の金属あるいは合成樹脂等の水膜用供給路22を介し
て水膜発生機構７の水膜給水口7aへ接続する。

ジェット用弁機構21の一端は給水管17に接続し、他端
は、金属・合成樹脂あるいは合成ゴム製等のジェット用
供給路23を介してジェット用ノズル12のジェット給水口
12bへ接続する。

水膜発生機構７は、トラップ排水路４の排出路4bと同
一内径の内管7bと、内管7bの外径より大きい内径の外管
7cの上下端を密閉し、内管7bと外管7cの間に給水室7dを
形成したもので、給水室7d内へ連通された水膜用給水口
7aと、トラップ排水路４の下流端との接続部7eを備えて
いる。内管7bには、管壁と略直交する方向に射水孔7fを
適宜の間隔で全周に亘り穿設している（第２図参照）。

なお、トラップ排水路４と、水膜発生機構７は接着剤
等により水密・気密状態で連結している。

また、水膜用供給路22をトラップ排水路４の堰部4aよ
り下方および上方で折り返しているのは、トラップ排水
路４内の臭気等が水膜用供給路22を通してもれるのを、
下方折り返し部内の封水により防止するためのものであ
る。

次に、第３図のブロック構成図を参照に給水制御系の
構成を説明する。

制御装置15は、入力インタフェース回路15a、マイク
ロプロセッサ（MPU）15b、メモリ15c、タイマ15d、出力
インタフェース回路15eから構成され、入力インタフェ
ース15aには、操作部行16および圧力センサ18が接続さ
れ、出力インタフェース回路15eには、リム・水膜・ジ
ェット用の各弁機構19,20,21が接続される。

操作部16は、便器１の洗浄を開始させるためのスイッ
チを備えており、このスイッチの開閉は、起動信号線16
aにより制御装置15に入力される。

なお、操作部16には、洗浄水の供給量を選択できるよ
う複数の操作ボタンを設けてもよい。また、着座を検出
するスイッチあるいはセンサ等を設け、これらの信号を
制御装置15に入力して、着座状態のみ操作部16の操作を
有効としたり、あるいは、着座状態から未着座状態とな
ったのち、所定時間後に自動的に洗浄を開始させる構成
であってもよい。

圧力センサ18は、半導体又は圧電セラミックス形の圧
力センサを用いる。圧力センサ18の出力信号を圧力信号
線18aを介して入力インタフェース15a内のＡ−Ｄ変換器
に入力して、給水圧力に対応したディジタル信号に変換
する。

リム用、水膜用、ジェット用の各弁機構19,20,21は例
えば電磁弁で構成し、この電磁弁は所定の電圧を印加し
た時に開弁状態となるものを用いる。19a,20a,21aは各
弁機構19,20,21を夫々駆動する信号線である。

次に、本実施例の動作を第４図のタイムチャートおよ
び第５図のフローチャートを参照して説明する。なお、
第５図のフローチャートにおいて、S1〜S6はフローチャ
ートの各ステップを示す。また説明の都合上、リム用弁
機構19、水膜用弁機構20、ジェット用弁機構21をそれぞ
れリム用弁、水膜用弁、ジェット用弁と記す。

操作部16からの起動信号により、制御装置15は、リム
用弁19と水膜用弁20とを開状態とする（S1）。これによ
り、便器１のボウル部３に洗浄水が供給され、ボウル部
３内に渦を発生してボウル部３の前洗浄を行なう。同時
に給水管17の洗浄水は水膜発生機構７に供給され、洗浄
水は射水孔7fにより内管7b内へ噴射され、この部分に水
シールが発生する。

制御装置15は、給水管17の給水圧力に基づいて弁を開
く時間を可変して所定の水量を供給するよう制御を行な
う。このため、メモリ15c内には、各種の給水圧力に対
応した開弁時間データが予め登録されている。

次に、制御装置15はリム用弁19を閉状態にするととも
に、ジェット用弁21を開状態に駆動する（S2）。これに
より、ボウル部３の前洗浄が終了し、ジェット用ノズル
12のジェット噴射孔12aより洗浄水がトラップ排水路４
内へ噴射される。トラップ排水路４内に噴射された洗浄
水は、堰部4aを越えて、排出路4b流入し、水膜発生機構
７の水シール部の水位が急激に上昇し、トラップ排水路
４内の空気は洗浄水とともに流出口６から図示しない排
水管へ排出される。このため、トラップ排水路４内に負
圧が発生し、ボウル部３内の溜り水23がトラップ排水路
４内に呼び込まれ、トラップ排水路４内は洗浄水で充満
された完全なサイホン状態となる。

制御装置15は、メモリ15c内の複数のデータの中か
ら、給水圧力に対応する開弁時間データを読み取り、ジ
ェット用弁21の開状態が所定時間経過すると、ジェット
用弁21を閉状態に駆動するとともに、水膜用弁20を閉状
態に駆動する（S3）。

次に、制御装置15はタイマ15dを起動する（S4）。こ
のタイマ15dには、ジェット用弁21を閉状態にして洗浄
水の供給を停止してから、ボウル部３内の溜り水23が排
出されるまでの時間が設定されている。

一方、ジェット用弁21および水膜用弁20を閉状態にし
ても、トラップ排水路４内のサイホン作用は継続してお
り、ボウル部３内の汚物等は溜り水23とともに排出され
る。

制御装置15は、タイマ15dにより設定された所定の時
間経過後（S4）、リム用弁19を再度開状態に駆動する
（S5）。これによりボウル部３の封水が開始される。次
に制御装置15は、給水圧力に対応する時間経過後、リム
用弁19を閉状態に駆動する（S6）。

以上のステップS1〜S6で、第４図のタイムチャートに
示す一連の洗浄水給水が完了する。

なお、本実施例はジェット用ノズルを備えたサイホン
ジェット式便器であるが、本発明はサイホン式便器等そ
の他の水洗式便器に適用することができる。

また、給水量の制御は、圧力センサを用いずに、各弁
機構の下流側に流量計を備えて流量に基づいて所定の給
水量を供給する構成でもよい。

また、水膜発生機構７の射水孔は、内管7bの全周に亘
り開口したスリットであってもよい。

さらに、水膜発生機構７への洗浄水供給は、前洗浄と
同時に行なうのではなく、ジェット用ノズルへの洗浄水
供給と同時か、あるいは、その前後のタイミングであっ
てもよい。水膜発生装置７への洗浄水供給停止のタイミ
ングは、サイホン作用発生以降であればよく、ジェット
用弁と同時に供給停止させる必要はない。

（発明の効果）以上説明したように、本発明に係る水洗式便器は、ト
ラップ排水路の流出口近くに射水孔を設け、便器洗浄時
にこの射水孔から洗浄水を噴射して水シールを強制的に
発生させるものであるから、洗浄水を供給してから短時
間でトラップ排水路内は洗浄水で充満される。このた
め、少ない水量でサイホン作用が発生できるとともに、
サイホン発生までの時間が短縮されるという効果を有す
る。

さらに、水シールを強制的に発生させる射水孔を設け
たので、従来複雑な形状をしていたトラップ排水路の構
造を簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る便器の縦断面図、第２図は同便器
の水膜発生機構の水平断面図、第３図は給水制御系のブ
ロック構成図、第４図は給水制御系の動作を説明するタ
イムチャート、第５図は同フローチャートである。尚、図面中、１は便器、３はボウル部、４はトラップ排
水路、６はトラップ排水路の流出口、７は水膜発生機
構、7aは水膜給水口、7fは射水孔、15は制御装置、19は
リム用弁機構、20は水膜用弁機構、21はジェット用弁機
構、22は水膜用供給路である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者新原登神奈川県茅ケ崎市本村２丁目８番１号東陶機器株式会社茅ケ崎工場内

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】トラップ排水路を備えた便器において、前
記トラップ排水路の流出口近くの管壁に、前記トラップ
排水路内へ洗浄水を噴射する射水孔を管壁の周方向に沿
って配設したことを特徴とする水洗式便器。