JP3118862U - トイレ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 紙詰まりがなく、確実に洗浄水を分離回収可能であるトイレ装置を提供すること。
【解決手段】 給水装置１２から洗浄水を給水可能なボウル面２ａ下位の便落ち口部３ａと当該便落ち口部３ａ外周に対峙状の排便管上端口部４ａとの間に環状取水部５を形成し、この環状取水部５の外周に在って連通状の環状集水部６から排水管７を延設し、排便管４における前記上端口部４ａ下側の便通り口部４ｂ下に遮蔽体８を開閉可能に備えると共に、当該遮蔽体８を前記便通り口部４ｂに対して閉じ位置に停止可能なロック要素１０を備えてある。
【選択図】 図１

Description

本考案は、ボウル面を十分な水量の洗浄水で洗浄できて、しかも、洗浄水を屎尿と分離して回収可能であるトイレ装置に関する。

本考案者は、特許文献１および特許文献２に示されているように、屎尿と洗浄水を分離し、屎尿は便槽に集め、洗浄水を分離回収するタイプの簡易水洗便器を数多く開発し提案してきた。
これらのものでは、ボウル面を洗浄し終えた洗浄水を壁面の一部に開口した孔状の口部から回収するようにしてある。
ところで、口部が壁面の一部に開口した孔状の構造であることによって、この口部に落とし紙等の紙類が詰まった場合、洗浄水を回収できなくなる心配がある。
特許第１３３７１０３ 特許第１３７６３１０

解決しようとする課題は、第１には、紙詰まりがなく、確実に洗浄水を分離回収可能であるトイレ装置を、第２には、さらに、用便の前後にそれぞれ予備洗浄し、そして本洗浄可能であるトイレ装置を、第３には、さらに、洗浄水を循環再使用することが可能であるトイレ装置を提供することにある。

本考案では前記した課題を達成するため、以下の構成にしたことを特徴とする。
１．給水装置から洗浄水を給水可能なボウル面下位の便落ち口部と当該便落ち口部外周に対峙状の排便管上端口部との間に環状取水部を形成し、この環状取水部の外周に在って連通状の環状集水部から排水管を延設し、排便管における前記上端口部下側の便通り口部下に遮蔽体を開閉可能に備えると共に、当該遮蔽体を前記便通り口部に対して閉じ位置に停止可能なロック要素を備えてあることを特徴とする。
２．前記した１において、給水装置は、センサーが用便エリア内に使用者が入ったことを感知した後の遮蔽体が開き可能時に、少量の洗浄水をボウル面に自動給水運転する第１ステップと、使用者が用便エリア内から離れてセンサーが使用者を感知できなくなると、遮蔽体がロック要素により閉じ位置に停止される前の開き可能時に、少量の洗浄水をボウル面に自動給水運転する第２ステップと、この第２ステップ後の遮蔽体がロック要素により閉じ位置に停止された後に、大量の洗浄水をボウル面に自動給水運転する第３ステップを、それぞれ運転するようにしてあることを特徴とする請求項１記載のトイレ装置。
３．前記した１または２において、給水装置は、洗浄水の濾過装置を経て排水管と連通し、取水部から回収されて浄化された後の洗浄水をボール面に循環可能に形成してあることを特徴とする。

本考案におけるボウル面下位の便落ち口部は、ボウル面の下端口部であってもよいし、この下端口部から垂設された誘導管の下端口部であってもよい。
環状取水部は、３６０度全てが通水のための隙間空間であり、一部に当該隙間空間を保持するためのリブがあってもよい。この環状取水部を形成する便落ち口部と排便管上端口部の位置関係は、内側の便落ち口部に外側の排便管上端口部が対峙する内外の位置関係になるのが基本になるが、便落ち口部と排便管上端口部の上下の位置関係については、同じ高さであってもよいし、異なる高さにしてもよく、落下する屎尿が環状取水部から環状集水部に入り込まない位置関係になればよい。また、環状取水部の隙間は洗浄水がよどみなく通過し得る範囲で狭いのがよく、異物等の侵入を阻止する上で有効である。
ロック要素は、遮蔽体を閉じ位置に停止可能なものであればよく制限されない。たとえば、屎尿等の一定以上の重量が負荷されると開動する一方で臭気断ちのための水封水重量程度では開かずに閉じているバランスタイプの遮蔽体を、進退するピンでロック可能なソレノイド、前記したバランスタイプの遮蔽体を磁力でロック可能な電磁石体、遮蔽体を強制的に開閉作動および閉じ位置にロック可能な駆動兼ロック要素等が挙げられる。
用便エリアとは、使用者が用便のために便器の前に立ったり便座に座ったりした状態の範囲を指す。
センサーは、用便エリアへの使用者の出入りを感知可能なものであればよく、赤外線センサーあるいは光電センサー等が上げられる。
給水装置は、タンクを経て上水道と接続しているものでも、タンクを経て濾過装置に接続しているものでも、ダイレクトに濾過装置と接続しているものでもよく、上水あるいは濾過水を洗浄水として給水可能であればよい。この給水装置は、ボウル面を十分に洗浄可能な量たとえば５リットル程度の洗浄水を吐水口部からボウル面に給水可能であればよく、また、センサーが用便エリア内に使用者が入ったことを感知した際に、少量の洗浄水を自動給水可能にしてもよいし、そうでなくともよい。さらに、使用者が用便エリア内から離れてセンサーが使用者を感知できなくなった際に、少量の洗浄水を自動給水可能にしてもよいし、そうしなくともよい。かかる給水装置による給水量および給水回数ならびに給水タイミングは処理装置により任意に設定するようにしてもよいし、そうしなくともよい。
ボウル面上縁の吐水口部は、洗浄水を左右から流したり、一方から旋回流として流すものであってもよい。
濾過装置は、洗浄水を濾過・殺菌して循環再使用するタイプでもよいし、濾過・殺菌して放流するタイプのものであってもよい。
処理装置は、ボウル面の自動洗浄から屎尿と洗浄水の自動分離、そして洗浄水の回収まで自動で行なわれるように、各要素および各装置が適時運転するようなプログラムを設定可能なマイコン等であればよい。

Ａ．請求項１により、環状取水部が３６０度いずれの方位にも開口しているので、仮に一部が紙詰まりしても、他の箇所から洗浄水を取水でき、確実に洗浄水を分離回収することができる。
したがって、用便中における屎尿は開いた遮蔽体脇を通過して便槽に落下し、用便後のボウル面の洗浄水は閉じた遮蔽体上の環状取水部から確実且つ効率よく回収できる。
また、環状取水部がボウル面上から男子小便中にも見えないので、見掛けもよく、商品価値が損なわれない。
Ｂ．請求項２により、さらに、用便前にボウル面を少量の洗浄水で濡らすことで屎尿が付着しないようにすることができ、また、便槽内に流れ込む洗浄水が少量で済む。そして、用便後にボウル面に残った紙等を少量の洗浄水で便槽に流すことができ、また、便槽内に流れ込む洗浄水が少量で済むし、大量の洗浄水による本洗浄に備えられる。
Ｃ．請求項３により、さらに、濾過することで清浄な洗浄水が得られるので、これを循環使用することで全く新しい省資源トイレシステムを生み出すことができる。

図１〜図６には本考案のトイレ装置における実施の１形態を例示しており、躯体１の床１ａ上に設置された便器２におけるボウル面２ａの下端口部２ｂから誘導管３を垂設し、この誘導管３下端の便落ち口部３ａと当該便落ち口部３ａ外周に対峙状の排便管４の上端口部４ａとの間に環状取水部５を形成してある。環状集水部５は、便落ち口部３ａの内径ｂよりも筒部材４ｃの内径ｃを小径にすると共に、便落ち口部３ａよりも上端口部４ａが高い上下差ｄをもたせることで形成してあり、落下する屎尿が筒部材４ｃ内面に接触しずらくし、環状取水部５に流入しないようにしてある。
そして、環状取水部５の外周には環状集水部６を連通状に周設し、この環状の空間からなる環状集水部６に排水管７を延設することで、便落ち口部３ａより環状取水部５そして環状集水部６を経て排水管７に至る洗浄水回収路を形成してある。
排便管４における上端口部４ａ下側内面の係止突部４ｂには硬質ゴム製筒部材４ｃを係止させて同内面に添設状に取り付け、この筒部材４ｃ下端の便通り口部４ｄ下に遮蔽体８を開閉可能に支軸９で備えてある。

遮蔽体８は、僅かの水で便通り口部４ｄを水封可能な皿状の金属またはプラスチック製便皿８ａと、当該便皿８ａを先端部の支持部８ｂに枢支して、基端部に磁性感応部材製錘部８ｃを設けている支持体８ｄとからなり、支持部８ｂは便皿８ａを一点枢支することで当該便皿８ａが便通り口部４ｄに添うように接触して閉じ可能に形成してある。錘部８ｃ重量は、支持体８ｄと一体状の便皿８ａが、屎尿等の一定以上の重量を負荷されると支軸９周りに揺動して開く一方で臭気断ちのための水封水重量程度では開かずに閉じ位置に停止しているバランスのものにしてある。
かかる閉じ位置の遮蔽体８における錘部８ｃが乗る排便管４の載乗部４ｅ下面には電磁石体１０を配設し、この電磁石体１０に通電したＯＮ状態で発生する磁力により磁性感応部材製錘部８ｃを引き付けて、便皿８ａが便通り口部４ｄを閉じた位置に停止させてロックし得るようにしてあると共に、ＯＦＦ状態ではロック解除して便皿８ａが屎尿等の負荷を受けることで開き可能にしてある。

ボウル面２ａ上縁における吐水口部１１には給水装置１２を接続してある。この給水装置１２は、処理装置１３のプログラムにしたがって自動運転し、赤外線センサー１４が用便エリアａ内に使用者が入ったことを感知して且つ便皿８ａが開き可能な状態下で、吐水口部１１から少量の洗浄水をボウル面２ａに自動給水運転し、使用者が用便エリアａ内から離れて赤外線センサー１４が使用者を感知できなくなり且つ便皿８ａが開き可能な状態下で、吐水口部１１から少量の洗浄水をボウル面２ａに自動給水運転し、そして、便皿８ａが閉じ位置にロックされた状態下で、吐水口部１１からボウル面２ａを十分に洗浄可能な量の洗浄水をボウル面２ａに給水運転するようにしてある。

排水管７には濾過装置１５を接続してある。濾過装置１５は、洗浄水が流入する沈殿分離槽１６と第１フィルター槽１７と第２フィルター槽１８と集水槽１９を有し、沈殿分離槽１６には排水管７を経て洗浄水が流れ込み、同時に混入した紙等があればここで沈殿分離する。底面近くには比較的大口径のドレインバルブ１６ａを設け、沈殿物を槽外に排出させるようにする。また、同槽には必ず塩素剤供給筒１６ｂを設け、簡単には溶けず徐々に時間をかけて解けてゆく次亜塩素酸やイソシアヌル酸素の錠剤を投入し、洗浄水を殺菌し得るようにしてある。
第１フィルター槽１７および第２フィルター槽１８は、上流側から下流へと巻縮性化学繊維体や不織布状のものまで粗から密になるように濾材１７ａ，１８ａをそれぞれ配置し、どの部分かに色素吸着繊維層を挟むことが望ましく、濾過した洗浄水を脱色し得るようにするのがよい。濾材１７ａ，１８ａは取り出し易い幾つかのブロックに分かれ約３０センチ位の厚さがあるものになる。
集水槽１９は、第２フィルター槽１８から出てきた濾過済みの洗浄水を貯留し、ポンプアップして便器２後部のタンク２０に送水可能にしてある。また、最上の水質の洗浄水を望むならば、同槽内にオゾン発生器を設け、発生するオゾンを底面より曝気してやるとよい。また、この同槽の最上部にボールタップを取付け、水道水や井戸水が自動給水されるようにしてもよい。

マイコンからなる処理装置１３は、電磁石体１０および給水装置１２等が以下の第１ステップから第３ステップまで順に作動するように設定してあり、不使用時には赤外線センサー１４が用便エリアａ内に使用者が入ったことを感知しない限り、電磁石体１０および給水装置１２は運転せず、遮蔽体３は閉じ位置に開き可能に停止し、便通り口部４ｄは水封されている。
第１ステップでは、使用者が用便エリアａ内に入ったことを赤外線センサー１４が感知すると、給水装置１２が運転して約１００ｃｃ程度の洗浄水をタンク２０から吐水口部１１に給水してボウル面２ａに流す。このボウル面２ａを濡らして伝い落ちる洗浄水はその重量で便皿８ａを開いて通過して便槽２１に流れ落ちる。
第２ステップでは、用便を終えた使用者が用便エリアａ内から離れて赤外線センサー１４が使用者を感知できなくなると、給水装置１２が運転して約２００ｃｃ程度の洗浄水をタンク２０から吐水口部１１に給水してボウル面２ａに流す。このボウル面２ａを予備洗浄して落ちる洗浄水はその重量で便皿８ａを開いて落とし紙ともども通過して便槽２１に流れ落ちる。
第３ステップでは、前段階の第２ステップが実行された後に、電磁石体１０がＯＮ状態になり、遮蔽体８を閉じ位置にロックして便皿８ａが便通り口部４ｄを閉じた直後に、給水装置１２が運転して約５リットル程度の洗浄水をタンク２０から吐水口部１１に給水してボウル面２ａに流す。このボウル面２ａを本洗浄して落ちる洗浄水は、便通り口部４ｄが便皿８ａで閉じられていることにより、環状取水部５から環状集水部６に流れ込み、排水管７を経て濾過装置１５に流入する。
また、処理装置１３には、タンク２０内の水量が減少すると集水槽１９におけるポンプ１９ａが運転してタンク２０に過不足なく給水するプログラムを設定してある。

次に、使用状態について説明すると、使用者が用便エリアａ内に入らない不使用時には、電磁石体１０および給水装置１２は運転せず、遮蔽体８は閉じ位置に開き可能に停止し、便通り口部４ｄは水封されて、便槽２１内の臭気が屋内に漏れない（図１参照）。
使用者が用便エリアａ内に入ったことを赤外線センサー１４が感知すると、給水装置１２が運転して約１００ｃｃ程度の洗浄水をタンク２０から吐水口部１１に給水してボウル面２ａに流し、ボウル面２ａを濡らして屎尿が付着しずらくなるように整える。
用便中の屎尿はその自重で便皿８ａを開いて便槽２１に落下する（図５参照）。
用便を終えた使用者が用便エリアａ内から離れて赤外線センサー１４が使用者を感知できなくなると、給水装置１２が運転して約２００ｃｃ程度の洗浄水をタンク２０から吐水口部１１に給水してボウル面２ａに流し、ボウル面２ａに残っている落とし紙等を便槽２１に流し落とす。
然る後に、電磁石体１０がＯＮ状態になり、便通り口部４ｄが便皿８ａで閉じ位置にロックされた直後に、給水装置１２が運転して約５リットル程度の洗浄水をタンク２０から吐水口部１１に給水してボウル面２ａに流す。かかる洗浄水はボウル面２ａ次いで誘導管３内面を流れて本洗浄した後、環状取水部５から環状集水部６に流入し（図６参照）、送水管７を経て濾過装置１５に流れる。こうして、洗浄水が濾過装置１５に流れ込んだ後、電磁石体１０への通電が切られてＯＦＦ状態なることで、遮蔽体８はロック解除されて開き可能になり、閉じ位置に開き可能に停止して便通り口部４ｄを水封する。
濾過装置１５に流れた洗浄水は沈殿分離槽１６において、間違って混入した紙等が沈殿分離し、第１フィルター槽１７および第２フィルター槽１８を通過していく過程で殺菌・濾過・脱色されて集水槽１９に貯溜される。その後は、集水槽１９からポンプアップされてタンク２０に送水され、給水装置１２よる循環再給水に備える。

図７には本発明のトイレ装置における実施の他の１形態を例示しており、構成は前記した図１の態様のものと基本的に同一であるため、共通している構成の説明は符合を準用して省略し、相違する構成について説明する。
吐水口部１１に濾過装置１５のポンプ１９ａを接続してあり、このポンプ１９ａは、処理装置１３のプログラムにしたがって自動運転し、赤外線センサー１４が用便エリアａ内に使用者が入ったことを感知した後に、吐水口部１１から少量の洗浄水をボウル面２ａに自動給水運転し、使用者が用便エリアａ内から離れて赤外線センサー１４が使用者を感知できなくなると、吐水口部１１から少量の洗浄水をボウル面２ａに自動給水運転し、そして、遮蔽体８が閉じ位置に停止してロックされた後、吐水口部１１からボウル面２ａを十分に洗浄可能な量の洗浄水をボウル面２ａに給水運転するようにしてある。

本考案のトイレ装置における実施の１形態を例示している縦断面図。 要部の拡大横断面図。 要部の拡大縦断面図 濾過装置の縦断面図。 遮蔽体の開き状態を示す部分拡大縦断面図。 洗浄水の回収時における遮蔽体の閉じ状態を示す部分拡大縦断面図。 本考案のトイレ装置における実施の１形態を例示している縦断面図。

符号の説明

１ 躯体
１ａ 床
２ 便器
２ａ ボウル面
２ｂ 下端口部
３ 誘導管
３ａ 便落ち口部
４ 排便管
４ａ 上端口部
４ｂ 係止突部
４ｃ 筒部材
４ｄ 便通り口部
４ｅ 載乗部
５ 環状取水部
６ 環状集水部
７ 排水管
８ 遮蔽体
８ａ 便皿
８ｂ 支持部
８ｃ 錘部
８ｄ 支持体
９ 支軸
１０ 電磁石体（ロック要素）
１１ 吐水口部
１２ 給水装置
１３ 処理装置
１４ 赤外線センサー（センサー）
１５ 濾過装置
１６ 沈殿分離槽
１６ａ ドレインバルブ
１７ 第１フィルター槽
１７ａ，１８ａ 濾材
１８ 第２フィルター槽
１９ 集水槽
１９ａ ポンプ
２０ タンク
２１ 便槽

Claims (3)

1. 給水装置から洗浄水を給水可能なボウル面下位の便落ち口部と当該便落ち口部外周に対峙状の排便管上端口部との間に環状取水部を形成し、この環状取水部の外周に在って連通状の環状集水部から排水管を延設し、排便管における前記上端口部下側の便通り口部下に遮蔽体を開閉可能に備えると共に、当該遮蔽体を前記便通り口部に対して閉じ位置に停止可能なロック要素を備えてあることを特徴とするトイレ装置。
2. 給水装置は、センサーが用便エリア内に使用者が入ったことを感知した後の遮蔽体が開き可能時に、少量の洗浄水をボウル面に自動給水運転する第１ステップと、使用者が用便エリア内から離れてセンサーが使用者を感知できなくなると、遮蔽体がロック要素により閉じ位置に停止される前の開き可能時に、少量の洗浄水をボウル面に自動給水運転する第２ステップと、この第２ステップ後の遮蔽体がロック要素により閉じ位置に停止された後に、大量の洗浄水をボウル面に自動給水運転する第３ステップを、それぞれ運転するようにしてあることを特徴とする請求項１記載のトイレ装置。
3. 給水装置は、洗浄水の濾過装置を経て排水管と連通し、取水部から回収されて浄化された後の洗浄水をボウル面に循環可能に形成してあることを特徴とする請求項１または２記載のトイレ装置。

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