JP3427943B2 - 水洗式大便器における給水構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水洗式の大便器に係
り、特にボール洗浄と汚物の排出の両方が良好に行われ
るようにした給水構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】水洗式の大便器は、そのボール洗浄及び
汚物の排出の方式によって、ウォシュダウン式やサイホ
ン式及びサイホンジェット式等に分類される。これらに
おいては、サイホン式の中でもジェット孔を備えたサイ
ホン式やサイホンジェット式は、ボール洗浄と汚物排出
のジェット水の供給のための２系統の流路を設けた構成
である。

【０００３】図９はジェット孔を備えたサイホン式の水
洗便器の概略を示す縦断面図である。

【０００４】この例では、便器本体５０とは別体とした
洗浄水タンク５１をこの便器本体５０の上面に載せ、便
器本体５０のボール部５０ａの周りのリム通水路５０ｂ
及びトラップ部５０ｃ部分までのジェット水流路５０ｄ
をそれぞれ形成している。

【０００５】洗浄水タンク５１には手動等による操作で
開く排水弁５１ａを備え、便器本体５０にはこれに連通
する給水室５０ｅを形成して、ここからリム通水路５０
ｂとジェット水流路５０ｄに流路が分岐する。そして、
洗浄水はリム通水路５０ｂに開けた射水孔５０ｆからボ
ール部５０ａに排出されると共にジェット水流路５０ｄ
の終端に開けたジェット孔５０ｇからジェット水がトラ
ップ部５０ｃへ放出される。

【０００６】また、図１０及び図１１は洗浄水タンクを
便器本体と一体としてその高さ寸法を小さくした例であ
り、便器本体６０のボール部６０ａ周りにリム通水路６
０ｂを形成すると共にトラップ部６０ｃに向けてジェッ
ト水流路６０ｄを形成する点では、図９の洗浄水タンク
５１別体式のものと同様である。

【０００７】便器本体６０に一体とした洗浄水タンク６
１には、ジェット水流路６０ｄへの流路を開閉する排水
弁６１ａとボールタップ（図示せず）に直結されてリム
通水路６０ｂへ流路を接続したリム給水管６１ｂとが組
み込まれる。これらの排水弁６１ａ及びボールタップに
よる洗浄水の供給をリム通水路６０ｂに向けて行なうリ
ム給水管６１ｂの構成は、たとえば実開昭６０−４５７
７５号公報に記載のものがそのまま利用できる。

【０００８】この例では、洗浄水タンク６１の操作ハン
ドル（図示せず）によって排水弁６１ａが開きこれと同
時にボールタップからリム給水管６１ｂを経由して洗浄
水が供給され、射水孔６０ｆ及びジェット孔６０ｇから
ボール部６０ａ及びトラップ部６０ｃに排出される。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】ところが、図９の例の
給水室５０ｅからリム通水路５０ｂ及びジェット水流路
５０ｄに流路を分岐させるものでは、その流路の複雑さ
から洗浄水への流路抵抗が大きくなる。このため、洗浄
水タンク５１の高さ寸法を十分にしてヘッドを確保して
いないと、流路抵抗による圧力損失によって、ジェット
孔５０ｇからのジェット水の勢いが弱められてしまう。
したがって、たとえば洗浄水タンク５１内の洗浄水の量
を少なくしたり、洗浄水のヘッドを低くすると、汚物の
排出不良を招くことがあるため、そうした設計が行えな
い。

【００１０】また、図１０及び図１１の洗浄水タンク６
１を一体物としたものでは、排水弁６１ａの下流にはジ
ェット水流路６０ｄがあるだけなので、ジェット孔６０
ｇまでの流路抵抗は洗浄水タンク５１を別体としたもの
に較べて小さい。このため、ジェット孔６０ｇからのジ
ェット水の勢いも強く維持され、汚物の排出も良好に行
われる。

【００１１】しかしながら、リム給水管６１ｂはボール
タップを介して水道配管に直結されているので、給水圧
が低いときには、ボールタップ等を含む配管による流路
抵抗によって洗浄水が不足しやすくその勢いも弱められ
る。このため、射水孔６０ｆからの洗浄水ではボール部
６０ａの洗浄不良を生じやすく、据付け条件によっては
洗浄水タンク６１の一体型の製品の供給ができない。

【００１２】このように、洗浄水タンクの別体型又は一
体型のいずれにおいても、ボール洗浄やジェット水の放
出について不十分さが残っている。

【００１３】本発明において解決すべき課題は、ボール
洗浄もジェット水の放出も強力であって十分な洗浄と汚
物の排出が可能な給水構造を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、洗浄水タンク
からの洗浄水を便器本体のボール部及び該ボール部の下
流に連なるトラップ部の下流に向けて開口するジェット
孔へ供給する水洗式大便器において、前記洗浄水タンク
の底部に前記ボール部側及びジェット孔側への洗浄水の
供給のための弁体と弁座と前記弁体の開閉動作を行うフ
ロートを有する排水弁をそれぞれ備え、前記弁座の高さ
位置が前記水洗式大便器のリム上面の高さより下方に位
置し、前記フロートの下降限の高さ位置が前記リム上面
よりも上方に位置するように配設され、前記排水弁と前
記ボール部側及びジェット孔側をそれぞれ独立した流路
によって連通させてなることを特徴とする。

【００１５】ボール部側の排水弁を、ジェット孔側の排
水弁よりも先行して開弁動作できるように構成すること
もできる。

【００１６】

【作用】ボール部側及びジェット孔側へはそれぞれの排
水弁に連通する流路によって洗浄水タンクからの洗浄水
が供給される。このとき、ボール部側とジェット孔側と
に流路が分岐されない簡単な流路構造となるので、洗浄
水の圧力損失が低減される。

【００１７】また、ボール部側へもジェット孔側へも洗
浄水タンク内の水のヘッドによる供給が行われるので、
ヘッドを適度にさえしておけば、洗浄水の勢いも保持さ
れ、洗浄力の維持が可能となる。

【００１８】更に、ボール部側の排水弁を先行して開き
これに続いてジェット孔側の排水弁が開くようにすれ
ば、トラップに向かう洗浄水をボール部へ供給された洗
浄水が押す作用力が先に発生し、ジェット孔からの噴出
洗浄水によるサイホン現象の発生を促進させることが可
能となる。

【００１９】

【実施例】図１は本発明の給水構造を備えた水洗式大便
器の概略縦断面図、図２はその概略平面図である。

【００２０】図において、便器本体１にはその後端部の
上面に背丈の低い洗浄水タンク２を一体に備え、この洗
浄水タンク２の底部には正面から見て左右に振り分けた
位置に２個の排水弁２ａ，２ｂを設ける。

【００２１】ボール部３及びトラップ部４は、従来例で
示したものと同様の構造であり、ボール部３の上端周り
の全周に巡らせたリム通水路３ａに開けた多数の射水孔
３ｂから洗浄水をボール部３へ向けて流し落とし可能と
する。また、ボール部３の底部であってトラップ部４を
臨む部分にはジェット孔５ａを開け、これからジェット
水を放出できるようにする。

【００２２】このジェット孔５ａへの洗浄水の供給のた
め、一方の排水弁２ａとジェット孔５ａとの間にジェッ
ト水流路５を設ける。このジェット水流路５は便器本体
１をその正面から見て左側部に沿って形成され、下向き
の傾斜を持つ。また、他方の排水弁２ｂとリム通水路３
ａとの間にはリム給水路６を設ける。

【００２３】洗浄水タンク２は、その上端に着脱自在な
蓋２ｃを備え、図５で示したものと同様に高さを小さく
した形状を持つ。そして、従来の洗浄水タンクと同様
に、建屋側の給水配管からの水の供給及び停止のための
ボールタップ（図示せず）を備え、洗浄水の放出後には
このボールタップの作動によって一定の水位になるまで
給水される。

【００２４】図３は洗浄水タンク２を正面側から見た概
略縦断面図であり、排水弁２ａ，２ｂはそれぞれジェッ
ト水流路５及びリム給水路６に連通する弁座筒２ｄ，２
ｅに対して開閉可能に配置されている。これらの排水弁
２ａ，２ｂはオーバーフロー管２ｆ，２ｇに連接され、
それぞれ洗浄水タンク２の外部に設けた操作ハンドル７
によって同時に開くように動作する。

【００２５】操作ハンドル７には先端部をＬ字状に曲げ
たスピンドル７ａを連結し、このスピンドル７ａの先端
にバー７ｂを一体に設け、このバー７ｂに２本の玉鎖７
ｃ，７ｄによってそれぞれ排水弁２ａ，２ｂを連接す
る。これにより、操作ハンドル７を回すと、従来の洗浄
水タンクと同様に、２個の排水弁２ａ，２ｂが同時に開
き、ジェット水流路５及びリム給水路６にそれぞれ洗浄
水が放出される。

【００２６】なお、このような操作ハンドル７に機械的
に連接した排水弁２ａ，２ｂに代えて、ジェット水流路
５及びリム給水路６への流路を開閉する電磁弁をそれぞ
れ設けてこれらの電磁弁を同時に開閉動作させるように
したり、玉鎖７ｃ，７ｄをモータ等により引き上げて排
水弁２ａ，２ｂを開閉させるようにしたりする等任意で
ある。

【００２７】以上の構成において、操作ハンドル７を回
すと、排水弁２ａ，２ｂが同時に同じ開度だけ開弁しジ
ェット水流路５とリム給水路６とに同時に洗浄水が送り
出される。リム給水路６からの洗浄水はリム通水路３ａ
の射水孔３ｂからボール部３に放出され、ジェット水流
路５からの洗浄水はジェット孔５ａからトラップ部４に
放出されて溜水と共に汚物を一気に排出する。

【００２８】このような洗浄水の流れでは、ボール部３
及びジェット孔５ａのいずれに向かう洗浄水について
も、洗浄水タンク２内に溜まっていた洗浄水のヘッドを
利用して水勢の強い洗浄水の流れを造り出すことができ
る。

【００２９】すなわち、ボール部３側及びジェット孔５
ａ側はそれぞれの専用のリム給水路６及びジェット水流
路５によって洗浄水タンク２に直結されているので、た
とえば、図９で示した従来例の場合の流路構造に較べる
と圧力損失が大幅に低減される。このため、ジェット孔
５ａからの洗浄水の勢いを強く保つことができ、汚物の
排出が速やかに行われる。同様に、リム通水路３への洗
浄水もその圧力損失が小さいことから、ボール部３へ一
気に洗浄水が放出され、良好な洗浄が可能となる。

【００３０】このように、ボール部３及びジェット孔５
ａへの洗浄水の供給が、洗浄水タンク２内の溜水ヘッド
を利用して行われ、しかも圧力損失は小さい。したがっ
て、従来の洗浄水タンク一体型のものでは、水道水の給
水圧が低いときには特にボール部３の洗浄に障害を招き
やすかったのに対し、据付け条件に関係なく強力な洗浄
が可能となる。

【００３１】また、ボール洗浄及びジェット水による洗
浄に際しての流路抵抗による圧力損失が小さいことか
ら、洗浄水の供給力となるヘッドが低くなっても、ボー
ル洗浄及び汚物の排出に必要な洗浄水の勢いが得られ
る。このため、洗浄水タンク２の高さ方向の嵩を抑える
ことができると共に、洗浄に必要な水量も低減でき節水
も図れる。

【００３２】図４はリム給水路６側の排水弁２ｂをジェ
ット水流路５側の排水弁２ａよりも先行して開くように
し、トラップ部４での洗浄水のサイホン現象の促進を可
能とした例である。

【００３３】図において、リム給水路６側の排水弁２ｂ
をバー７ｂに連結している玉鎖７ｄはバー７ｂの上側へ
の移動開始と同時に緊張して排水弁２ｂを引き上げる程
度の長さとする。一方、ジェット水流路５側の排水弁２
ａをバー７ｂに連結している玉鎖７ｃは、或る適切な量
だけ撓みを持たせるようにし、バー７ｂが一定量上昇し
たときに緊張して排水弁２ａを引き上げる長さとする。

【００３４】このような玉鎖７ｃ，７ｄの長さの関係に
よって、操作ハンドル７を回転させるときにバー７ｂが
上昇すると、排水弁２ｂが先行して開いた後に一定時間
経過して排水弁２ａが開く。このため、洗浄水タンク２
からはリム給水路６側に先に給水され、ジェット孔５ａ
からの洗浄水の噴出はボール部３の洗浄から遅れる。し
たがって、ボール部３からトラップ部４に向かう流れに
よって、トラップ部４内の洗浄水及び汚水が下流側へ押
し出され、トラップ部４のほぼ逆Ｕ字状の流路によるサ
イホン現象の誘起が開始される。そして、これに引き続
いてジェット孔５ａから洗浄水がトラップ部４から下流
に向けて噴出されるので、サイホン作用を促進させるこ
とができ、汚水及び汚物の速やかな排出が可能となる。

【００３５】なお、操作ハンドル７のように機械的に操
作するものに代えて、排水弁としてたとえば電磁弁やモ
ータ駆動による弁機構とし、これらの電磁弁や弁機構を
電気的に制御するようにすれば、ジェット孔５ａからの
洗浄水の放出を遅延させる時間差を持たせた開弁動作が
確実に行える。そして、このような制御による開弁方式
では、ボール部３の洗浄とジェット孔５ａからの洗浄水
の放出のタイミングが適正化されるため、汚物や汚水の
排出がより一層確実に行われる。

【００３６】図５から図８は排水弁の別の構造のものを
組み込んだ例を示すものであり、図５はリム給水路６側
及び図６はジェット水流路５側の排水弁をそれぞれ示
す。

【００３７】図５において、洗浄水タンク２の底部には
リム通水路３ａに連通する排水口１０を開け、これと同
軸上に排水弁１１を組み込んでいる。排水弁１１は、排
水口１０から立ち上げた排水筒１２及びこの排水筒１２
の内部で昇降動作する弁体１３を備えたものである。

【００３８】排水筒１２はその下端内周に弁体１３が着
座する弁座１２ａを備え、便器本体１のリムよりも上の
レベルに仕切り壁１２ｂを形成すると共に、この仕切り
壁１２ｂから同軸上にスリーブ１２ｃを立ち上げたもの
である。そして仕切り壁１２ｂよりも下の周壁には開口
面積を大きくした通水口１２ｄを開け、仕切り壁１２ｂ
自身には開口面積が小さい連通孔１２ｅを設ける。

【００３９】弁体１３はスリーブ１２ｃの中に差し込ん
だ中空のロッド１３ａを備え、このロッド１３ａの上端
をたとえば図３で示したような操作ハンドル７７に玉鎖
等によって連接する。ロッド１３ａの軸線方向の中途に
は開弁時に仕切り壁１２ｂに突き当たるストッパ１３ｂ
を設けると共に、上端にはスリーブ１２ｃの中に入り込
む複数本のアーム１３ｃの基端を連結し、これらのアー
ム１３ｃの下端にはフロート１４を取り付ける。このフ
ロート１４は、スリーブ１２ｃの中で昇降可能な環状体
である。

【００４０】一方、図６において、洗浄水タンク２の底
部にはジェット水流路５に連通する排水口１５を開け、
この排水口１５と同軸上に排水弁１６を組み込んでい
る。この排水弁１６もリム通水路３ａ側の排水弁１１と
全く同様であり、各部材については排水弁１１に付した
共通の符号で指示する。

【００４１】これらの排水弁１１、１６は、図３で示し
たように洗浄水タンク２の内部に配置され、共通の操作
ハンドル（図示せず）によって同時に開弁動作させるも
のとする。

【００４２】図７はリム給水路６側の排水弁１１を開い
たときの縦断面図である。

【００４３】この開弁時では、弁体１３が上昇して排水
口１０を開き、洗浄水タンク２内の洗浄水は排水筒１２
の通水口１２ｄから排水口１０を経由してリム通水路３
ａ側へ供給される。そして、排水筒１２内であって仕切
り壁１２ｂより上に溜まっている洗浄水も連通孔１２ｅ
から流出するが、その開口面積が通水口１２ｄに比べて
格段に小さいので、仕切り壁１２ｂより上の排水筒１２
内の水の降下は洗浄水タンク２内の水位の降下よりも遅
く、弁体１３は開弁後から緩やかに下がりながらも開弁
状態に維持され、所定量の洗浄水が供給される。

【００４４】一方、図８に示すように、ジェット水流路
５側の排水弁１６も同様に動作し、ボール部３の洗浄と
ジェット孔５ａ（図１参照）からのジェット水噴出によ
って汚水と汚物の排出が行われる。

【００４５】ここで、洗浄過程が終盤に近づいて排水筒
１２内の水位が降下していくとき、仕切り壁１２ｂより
も水位が下がるとフロート１４が受ける浮力はなくな
る。このため、弁体１３を上に上げて開弁させる作用力
は、操作ハンドルを操作しない限り発生しない。そして
仕切り壁１２ｂは便器本体１のリムよりも高いレベルに
あることから、洗浄水がリム通水路３ａ内に満水状態と
なっても、弁体１３の開弁はない。

【００４６】このように、リム通水路３ａが満水のとき
も含めて弁体１３の開弁は阻止されるので、洗浄水タン
ク１の高さ方向の嵩を小さくするだけでなく排水弁１
２，１６のレベルを便器本体１のリムよりも低くしてい
ても、洗浄水が便器本体１側で溢れ出ることが防止され
る。

【００４７】

【発明の効果】本発明は、洗浄水タンクから２系統の流
路によってボール洗浄とジェット孔からのジェット水の
噴出を行なうので、次のような効果を奏する。

【００４８】１）流路構造が簡単になり洗浄水の圧力損
失を低減して強力な洗浄及び汚物の排出が可能となる。

【００４９】２）圧力損失の低減により、洗浄水タンク
内の洗浄水のヘッドも従来構造に較べて小さくして対応
でき、洗浄水タンクの高さ寸法を短くした設計が行え
る。

【００５０】３）洗浄水のヘッドを適度に保って洗浄能
力が落ちない程度に水量を持てばよいので、使用水量も
少なくなり、節水が図られる。

【００５１】４）水道水直結式等では給水圧の条件によ
って据付けに規制を受けやすいのに対し、洗浄水タンク
内のヘッドだけを確保すればよいので、据付け条件への
対応も拡大する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の給水構造を備えた水洗式大便器の縦断
面図である。

【図２】図１の水洗式大便器の一部切欠平面図である。

【図３】洗浄水タンクの内部構造の概略を示す正面縦断
面図である。

【図４】リム給水路側の排水弁をジェット水流路側の排
水弁より先行して開弁動作させるための玉鎖の関係を示
す要部の正面図である。

【図５】別の構造の排水弁をリム給水路側に設けた例を
示す要部の縦断面図である。

【図６】図５で示した排水弁と同じものをジェット水流
路側に設けた例を示す要部の縦断面図である。

【図７】図５の排水弁の開弁時を示す要部の縦断面図で
ある。

【図８】図６の排水弁の開弁時を示す要部の縦断面図で
ある。

【図９】洗浄水タンクを便器本体と別体とした従来例を
示す縦断面図である。

【図１０】洗浄水タンク一体型の便器の従来例を示す切
欠側面図である。

【図１１】図１０の便器の切欠平面図である。

【符号の説明】 １ 便器本体 ２ 洗浄水タンク ２ａ 排水弁 ２ｂ 排水弁 ３ ボール部 ３ａ リム通水路 ３ｂ 射水孔 ４ トラップ部 ５ ジェット水流路 ５ａ ジェット孔 ６ リム給水路 ７ 操作ハンドル １０ 排水口 １１ 排水弁 １２ 排水筒 １３ 弁体 １４ フロート １５ 排水口 １６ 排水弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E03D 1/35 E03D 11/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄水タンクからの洗浄水を便器本体の
   ボール部及び該ボール部の下流に連なるトラップ部の下
   流に向けて開口するジェット孔へ供給する水洗式大便器
   において、前記洗浄水タンクの底部に前記ボール部側及
   びジェット孔側への洗浄水の供給のための弁体と弁座と
   前記弁体の開閉動作を行うフロートを有する排水弁をそ
   れぞれ備え、前記弁座の高さ位置が前記水洗式大便器の
   リム上面の高さより下方に位置し、前記フロートの下降
   限の高さ位置が前記リム上面よりも上方に位置するよう
   に配設され、前記排水弁と前記ボール部側及びジェット
   孔側をそれぞれ独立した流路によって連通させてなる水
   洗式大便器における給水構造。
2. 【請求項２】 前記ボール部側の排水弁を、前記ジェッ
   ト孔側の排水弁よりも先行して開弁動作可能としてなる
   請求項１記載の水洗式大便器における給水構造。