JP3545607B2

JP3545607B2 - ボウル傾倒式便器

Info

Publication number: JP3545607B2
Application number: JP20884198A
Authority: JP
Inventors: シュキ・ユン
Original assignee: シュキ・ユン
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1998-07-24
Publication date: 2004-07-21
Anticipated expiration: 2018-07-24
Also published as: CA2240076A1; DE69827710D1; EP0897038B1; CA2209796A1; US6070276A; DK0897038T3; DE69827710T2; CN1208104A; AU7619498A; ES2234050T3; CN1175151C; CA2240076C; HK1018801A1; AU723736B2; JPH11148163A; EP0897038A1

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、従来の便器に用いられているサイフォン及びジグザグ形のトラップを無くして、慣用の便器にみられる欠点の大半を解消した、新規な傾倒式便器に関する。サイフォンから出る騒音は無くなり、詰まりも最小限に抑えることができる。さらに、任意に周期的に水を流すことにより、水圧が低くても、最適な洗浄効果を容易に得ることができ、よって顕著な節水効果があり、慣用のタンクは不要になる。
【０００２】
【従来の技術】
従来の便器は、水圧を上げて、サイフォン作用によって水及び排泄物をジグザグのトラップを通して強制的に流すために、タンク又はポンプが必要であり、大量の水を消費し、サイフォンの騒音がうるさいという主要な欠点がある。現在利用できる低流便器では、騒音がうるさい上に、洗浄が充分ではなく、水を二度流す必要があるという不満がよく聞かれる。
【０００３】
他の従来技術としては、複雑な機構を介して手で操作するフラップ式の小さな栓が排出孔に設けてあり、通常乗り物のトイレにのみ使用されているものもある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来の便器に使用されるサイフォンから出る騒音を無くし、詰まりを最小限に抑えることができる便器を提供することにある。
【０００５】
本発明の別の目的は、任意に周期的に水を流すことにより、水圧が低くても、最適な洗浄効果を容易に得ることができる便器を提供することにある。
【０００６】
また本発明のさらに別の目的は、従来の便器に使用されるタンクを必要とせず、顕著な節水効果をあげることができる便器を提供することにある。
【０００７】
本発明のさらに別の目的は、従来の便器に使用されるタンクを必要としないため、使用者が自分で組み立てて使用することができる、持ち運び可能な便器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、便器であって、チャンバーを規定するフレームと、該フレームと連結し、該チャンバーを上方チャンバー領域と下方チャンバー領域とに仕切る便器水盤とを備え、該便器水盤は、該上方チャンバー領域と該下方チャンバー領域とを連通させる少くとも一つの水盤排出開口を規定し、前記便器はさらに、略前記下方チャンバー領域内に配置される傾倒ボウルを備え、該ボウルは流体を受容する空間を規定し、前記傾倒ボウルが、前記少くとも一つの水盤排出開口を通して流体を受理、貯溜する実質的に水平な第一位置と、流体が前記便器水盤から前記少くとも一つの水盤排出開口を通して、及び流体を受容する前記空間から、前記下方チャンバー領域へ流れるようにする第二位置との間で、便器水盤に対して枢動するように載置されており、前記便器はさらに、便器の操作を開始するための作動手段を備える便器において、前記傾倒ボウルは、該ボウルにかけられた力の合力によって前記第一位置に留まるように遅延され、該合力は、前記傾倒ボウルとその内容物とによって生じるトルクと少くとも充分に釣り合うだけの遅延トルクを、枢動軸を中心として発生させ、
前記傾倒トルクが、傾倒ボウルとその内容物とによって生じるトルクよりも小さくなると、前記傾倒ボウルは、前記第一位置から第二位置へと移動し、前記作動手段は、前記遅延トルクを低下させて、傾倒ボウルを前記第一位置から第二位置へと移動させるように作動することを特徴とする便器が提供される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の構成及び実施態様を列挙する。
【００１０】
１．便器であって、チャンバーを規定するフレームと、該フレームと連結し、該チャンバーを上方チャンバー領域と下方チャンバー領域とに仕切る便器水盤とを備え、該便器水盤は、該上方チャンバー領域と該下方チャンバー領域とを連通させる少くとも一つの水盤排出開口を規定し、前記便器はさらに、
略前記下方チャンバー領域内に配置される傾倒ボウルを備え、該ボウルは流体を受容する空間を規定し、前記傾倒ボウルが、前記少くとも一つの水盤排出開口を通して流体を受理、貯溜する実質的に水平な第一位置と、流体が前記便器水盤から前記少くとも一つの水盤排出開口を通して、及び流体を受容する前記空間から、前記下方チャンバー領域へ流れるようにする第二位置との間で、便器水盤に対して枢動するように載置されており、前記便器はさらに、便器の操作を開始するための作動手段を備える便器において、前記傾倒ボウルは、該ボウルにかけられた力の合力によって前記第一位置に留まるように遅延され、該合力は、前記傾倒ボウルとその内容物とによって生じるトルクと少くとも充分に釣り合うだけの遅延トルクを、枢動軸を中心として発生させ、前記傾倒トルクが、傾倒ボウルとその内容物とによって生じるトルクよりも小さくなると、前記傾倒ボウルは、前記第一位置から第二位置へと移動し、前記作動手段は、前記遅延トルクを低下させて、傾倒ボウルを前記第一位置から第二位置へと移動させるように作動することを特徴とする便器。
【００１１】
２．前記流体を受理する空間は、前記第一位置にある際に、少くとも部分的に前記便器水盤と重なり合い、前記少くとも一つの水盤排出開口を通る気体の流れを制限するように、該開口を包囲するのに充分な所定量の流体を貯溜する、上記１に記載の便器。
【００１２】
３．前記傾倒ボウルは、前記第一位置にある際に、便器水盤と共に不通気性接続部を形成し、前記下方チャンバー領域内の気体が前記流体を受理する空間へ流入するのを制限する、上記１又は２に記載の便器。
【００１３】
４．前記便器が、下水管からの気体が前記下方チャンバー領域内へ流入するのを制限するための手段をさらに備える、上記１〜３のいずれか１に記載の便器。
【００１４】
５．前記下水管からの気体が前記下方チャンバー領域内へ流入するのを制限するための手段が、液体シール及びカバーを含む、上記４に記載の便器。
【００１５】
６．前記便器が、洗浄のために前記便器水盤に水を導くように配置配列された複数の出口を通して送水するための手段をさらに備える、上記１〜５のいずれか１に記載の便器。
【００１６】
７．前記送水するための手段が、洗浄効果を高めるために、連続する出口群から周期的に水を噴出するためのシーケンス手段をさらに備える、上記６に記載の便器。
【００１７】
８．前記シーケンス手段が、複数のトグルスイッチを作動させて、前記複数の出口へ順次洗浄用水を送給するための回転手段を備える、上記７に記載の便器。
【００１８】
９．前記便器は、前記傾倒ボウルが前記第一位置にある場合に、前記流体を受理する空間において所定水位を維持するための手段をさらに備え、該水位を維持するための手段は、所定水位よりも低い水位が検出されると、給水を開始させ、少くとも該所定水位と等しい水位が検出されると、給水を停止する、上記１〜８のいずれか１に記載の便器。
【００１９】
１０．前記便器は、前記流体を受理する空間内の水位が、前記所定水位を越えると、過剰な流体を排出するための、前記傾倒ボウルに形成された排出手段をさらに備える、上記９に記載の便器。
【００２０】
１１．前記複数の出口への送水、並びに前記第一位置から第二位置への傾倒ボウルの運動が、同時に開始する、上記６又は７に記載の便器。
【００２１】
１２．前記複数の出口への送水、並びに前記第一位置から第二位置への傾倒ボウルの運動が、異なる時間間隔で開始する、上記６又は７に記載の便器。
【００２２】
１３．前記作動手段がさらに洗浄用水の供給を行なわせる、上記１〜１２のいずれか１に記載の便器。
【００２３】
１４．前記便器の操作中には、傾倒ボウルを前記第一位置から第二位置へ移動させるための起動手段を作動不能とするための手段をさらに含む、上記１〜１３のいずれか１に記載の便器。
【００２４】
１５．前記作動不能とするための手段が、前記流体を受理するための空間内の水位によって制御される、上記１４に記載の便器。
【００２５】
１６．前記便器が、手動作動及び／又は電子的作動及び／又は遠隔作動及び／又は使用者が立ち去るとそれに応答する自動作動に対応している、上記１〜１５のいずれか１に記載の便器。
【００２６】
１７．前記傾倒ボウルにかけられた合力が、重量及び／又は磁力及び／又は空気力及び／又は油圧力及び／又はバネ力及び／又は電力及び／又は電磁力成分を含む、上記１〜１６のいずれか１に記載の便器。
【００２７】
１８．前記傾倒ボウルが、前記第二位置から第一位置へ戻るように付勢されている、上記１〜１７のいずれか１に記載の便器。
【００２８】
１９．前記傾倒ボウルが第二位置から第一位置へ戻るのを遅延させるための遅延手段をさらに備える、上記１８に記載の便器。
【００２９】
２０．前記少くとも一つの水盤排出開口が、底部排出孔の略上方に配置され、該水盤排出開口を垂直投影した場合の影が、前記底部排出孔を垂直投影した場合の影と少くとも部分的に重複している、上記１〜１９のいずれか１に記載の便器。
【００３０】
２１．前記複数の出口が、少くとも一つの水盤排出開口及び／又は底部排出孔の略上方に位置する便器水盤の下方領域を包囲する包囲領域を規定するように配置され、該包囲領域を垂直投影した場合の影が、該少くとも一つの水盤排出開口を垂直投影した場合の影及び／又は該底部排出孔を垂直投影した場合の影と少くとも部分的に重複する、上記６又は７に記載の便器。
【００３１】
２２．前記傾倒ボウルが、多数のボウル部品からなり、少くとも一つのボウル部品が、実質的に水平な軸を中心として枢動するように載置されている、上記１〜２１のいずれか１に記載の便器。
【００３２】
２３．前記便器が、別個の部品として提供され、別個及び／又は折畳み可能なフレーム、別個及び／又は折畳み可能な便器水盤、別個及び／又は折畳み可能な傾倒ボウル、別個及び／又は折畳み可能な貯水容器、及び／又は別個及び／又は折畳み可能な廃水容器を含む、上記１〜２２のいずれか１に記載の便器。
【００３３】
【実施例】
本発明の目的、利点、及び特徴を、添付図面を参照して以下の好ましい実施態様の非限定的説明によって解説するが、これらは例示に過ぎない。
【００３４】
本発明の便器の好ましい実施態様を図１に示し、全体を参照番号１で示す。
【００３５】
便器１は、フレーム２を有し、フレームは水盤排出開口４を有する便器水盤３を支持する。水盤は、フレーム２によって規定されるチャンバーを上方チャンバー領域５と下方チャンバー領域６とに仕切っており、排出開口４はこの二つの領域間の連通路となっている。下方チャンバー領域６には、排泄物及び水を便器の外の下水管（図示せず）へ排出するための底部排出孔７が設けてある。
【００３６】
傾倒ボウル８は、載置支持部１１７によって下方チャンバー領域６内に載置され、傾倒ボウル８が便器水盤３の下方部分を包囲し、水盤排出開口４を通ってくる水を受理、貯溜する基本的に水平な第一位置と、排水を底部排出孔７から排出するために傾倒させた第二位置との間で、実質的に水平な軸９を中心として、水盤３に対して枢動する。通常傾倒ボウル８は第一位置にあって、待機時に充填された水を貯溜しておき、水位１０を維持して水盤排出開口４を包囲することによりガスシールを形成して、気体が開口４を通過してくるのを防ぐ。
【００３７】
傾倒ボウル８は、傾倒ボウルの縁にある小さな舌部１１が、起動組立体１３の一部を構成する支持板７０の先端１２上に支持された状態で、第一位置に保持されている。起動組立体１３は、好ましくはフレーム２内部の水盤前フランジ１４の近くに配置し、容易に起動できるようにする。給水バルブ１７は好ましくは起動組立体１３に隣接して取付け、フレーム２の側面開口１５を通して設けた起動スイッチ１８を一度押すと、洗浄用水及びボウルの傾倒を同時に起動することができるようにする。側面開口１５内には動的Ｏリング１６を嵌装し、完全に不透水性とする。起動については、後に詳述する。
【００３８】
水噴出口１９は、好ましくは便器水盤のリム２０に沿って配置し、便器水盤３を効果的に洗浄するように水を噴射できるように配向される。洗浄用水は、バルブ１７から管２１を通して噴出口１９へと給水される。好ましくは、水盤リム２０の内部を中空として、中空チャンネル２２にうまく給水管２１を収容、配管する。
【００３９】
便器を操作するには、使用者は起動スイッチ１８を押すだけでよい。ここに示す起動スイッチ１８は、単純なプッシュボタンであるが、この目的を果たすことができる機構であれば、例えばレバーハンドル、回転装置等、いかなる機構を用いてもよい。
【００４０】
図２にバルブ１７の基本構造を示す。バルブ１７は、この好ましい実施態様に示すとおり、最適な洗浄効果が得られるように、噴出口１９から予め決められた周期で加圧水を噴射するためのシーケンスバルブである。しかし、給水圧の高い領域には、非シーケンスバルブを設けてもよい。
【００４１】
円筒形バルブーケーシング２９は水密性である。給水は、ケーシング２９内部の特別な入水通路３０を通って指向され、タービン３１を効果的に駆動する。タービン３１の平面図を図３に示す。このタービン３１は、一組の減速ギア３２を駆動する。このギア３２のギア比は、便器を洗浄する所定の時間サイクルに合わせて選択されている。この減速ギア３２は、プログラムディスク３３を駆動する。プログラムディスク３３の下方には、枢動することにより管２１に給水するためのオン−オフスイッチとして機能するトグルスイッチ３４が環状に配列されている。管２１は洗浄用水を噴出口１９へと送水する。
【００４２】
図４は、オン−オフトグルスイッチ３４が環状に配置されたバルブ基部３５の平面図である。各トグルスイッチの外側アーム４１の下面には、ゴム製の円錐形ストッパー３６が設けてある。水管２１の吸入口植入ボルト３７は、円錐形ストッパー３６の真下にあり、吸入口植入ボルト３７の入口にある凹所３８は、円錐形ストッパー３６の外面の湾曲に合わせて成形されているのでぴったりと係合し、トグルスイッチ３４が平らな「オフ」位置にある場合に、水が流入するのを防止する。トグルスイッチ３４の内側アーム４０の上面には、小さな球状突起３９が形成されている。内側アーム４０は、外側アーム４１よりもかなり短いので、外側アーム４１のほうがより大きいトルクを発生する。従ってトグルスイッチ３４は通常平らな「オフ」位置にあり、円錐形ストッパー３６は凹所３８内に嵌合している。外側アーム４１にかかる水圧もまた、水が吸入口植入ボルト３７から流入するのを防止している。
【００４３】
図５はプログラムディスク３３の平面図である。プログラムディスク３３の下面には、円形の作動リブ４２が取り付けてある。このリブ４２は、プログラムディスク３３の回転に伴って、球状突起３９上を通過してトグルスイッチ３４を枢動させて「オン」位置とし、外側アーム４１を持ち上げて、ゴム製円錐形ストッパー３６を凹所３８から脱離させ、水が管２１の吸入口植入ボルト３７から流入して最終的に噴出口１９から噴射されるようにする配置及び高さである。操作をスムーズに行なうために、作動リブ４２の端部は先細とする。プログラムディスク３３の下面には保護リブ４３も設けられている。このリブ４３は、トグルスイッチ３４の外側アーム４１の上面４４にちょうど接触して、水が吸入口植入ボルト３７から流入するのを確実に防ぐような配置及び高さで設けられる。当然ながら、保護リブ４３は、トグルスイッチ３４を「オフ」にすることが求められる回転角度にのみ設置され、反対に作動リブ４２は、トグルスイッチ３４を「オン」にすることが求められる回転角度に設置される。
【００４４】
プログラムディスク３３上面の縁部近くには、小さなスターターボード４５が設けてある。待機時には、スターターボード４５は、不透水性を高めるために動的Ｏリング４８を設けたバルブケーシング２９の側面穴４７に貫設したプランジャー４６と垂直に対向している。プランジャー４６は、スターターボード４５の軌道の外側に配置されているので、プログラムディスク３３の回転を妨げるものではない。スムーズに操作するためには、バルブ１７を待機時を含め常に水で満たしておくことが望ましい。
【００４５】
この好ましい実施態様において、起動スイッチ１８を一回押すと、シーケンスバルブ１７及び起動組立体１３が同時に起動される。この同時起動は、起動組立体１３を作動させるプランジャーアーム５０と、シーケンスバルブ１７を始動させるプランジャーアーム４６とを有するツインプランジャー４９によって行なうことができる。図２を参照するとわかるように、起動スイッチ１８を押すと、プランジャーアーム４６がスターターボード４５を押して、作動リブ４２が少くとも一つのトグルスイッチ３４を開く所定角度まで回転させる。一旦水管２１中に水が流入すると、水路３０から流入してくる水がタービン３１を回転駆動し、バルブサイクルが開始する。作動リブ４２は、バルブサイクルが一旦開始すると、サイクル中常に少くとも一つのトグルスイッチ３４を押し下げて「オン」状態に維持するように配置されており、プログラムディスク３３は駆動されて回転し続ける。プログラムディスク３３の回転により、作動リブ４２は、トグルスイッチ上を所定周期で移動し、水管２１に順次給水する。作動リブ４２が最後のトグルスイッチを通過した後に、水の流れが停止するように、待機角度に対応する位置は、トグルスイッチがなく空隙となっている。従って、プログラムディスク３３が待機角度で静止すると、バルブサイクルが停止する。
【００４６】
トグルスイッチ３４を回転の中心から異なる半径の地点に配置し、対応する作動リブ４２を特定のリブ長さとすることにより、最適な洗浄効果を得るための所望の噴出シーケンスをプログラムすることが基本的に可能である。バルブ１７を確実且つスムーズに操作するため、好ましくは入水通路３０にフィルターを設けて、ゴミを漉し取ってシンク（図示せず）に送り、廃棄する。
【００４７】
起動スイッチ１８は離すと直ぐに元に戻るが、プランジャー４６は、傾倒ボウル操作と同期して戻るため、後述するように傾倒ボウル８が第一位置に戻った後も水は流れ続けて、所望量の待機水を維持することができる。
【００４８】
いかなる適切な起動機構を使用してもよいが、図６には、便器１の好ましい実施態様に使用する起動組立体１３の断面図を示す。
【００４９】
起動組立体１３のケーシング５１内部には、小さな円形開口５４と、確実に不透水性とするための動的Ｏリング５５とを備える、円筒形の空気室５３の形態である戻り遅延手段５２がある。ツインプランジャー４９のプランジャーアーム５０は、ケーシング５１内へ進入し、開口５４を通して直接空気室５３内へ通過している。プランジャーアーム５０の端部には、円形ピストン５６が取付けられている。実に不透水性とするために、ピストン５６の周縁部に沿って動的Ｏリング５７を追加してもよい。ピストン５６には二つの孔５８、５９が設けてあり、孔５８は小直径であり、孔５９は大直径である。孔５９のプランジャー側には、フラップ式蓋６０がヒンジ止めされている。フラップ式蓋６０で孔５９を覆うと空気が孔を通るのを止めることができ、開放すると空気を容易に通すことができるように、フラップ式蓋６０の直径は孔５９よりも大きい。従ってピストン５６は、空気室５３を区画室６１、６２に分割している。
【００５０】
図示するように、プランジャーアーム５０に隣接してカム６３が配置されており、待機時にはストッパー６４によって時計周りに回転しないように止められている。カム６３の表面には、起動スイッチ１８を押すとプランジャーアーム５０に設けた可撓性バーブ６６と接触する、突出スタッド６５が設けられている。
【００５１】
起動組立体１３の操作は、図７に順次最もよく示されている。
【００５２】
起動スイッチ１８を押すと、これに応じてツインプランジャー４９が押される。プランジャーアーム４６はシーケンスバルブ１７を作動させ、プランジャーアーム５０はピストン５６を空気室５３の奥へ押し進める。フラップ式蓋６０は通過する空気によって強制的に開放され、区画室６１内の空気は、孔５８及び孔５９の両方を通して区画室６２へと強制通気される。また、可撓性バーブ６６は、図７の（１）に示すように突出スタッド６５に到達すると、徐々に押し下げられる。
【００５３】
突出スタッド６５の形状は先細となっているので、プランジャーアーム５０はほとんど抵抗なく進むことができ、可撓性バーブ６６は、前進する間に突出スタッド６５によって徐々に押し下げられる。図７の（２）に示すように、プランジャーアーム５０が空気室５３のさらに奥へ進むと、可撓性バーブ６６は、突出スタッド６５を通過した後、もとの傾斜状態に戻る。
【００５４】
起動スイッチ１８は、解放されると元の待機位置に戻る。ツインプランジャー４９もまた、一つ以上のばね６７によって戻り方向に付勢される。しかしながら、プランジャーアーム５０が戻ると、空気は区画室６２から区画室６１へ、フラップ式蓋６０を押して大孔５９を閉鎖させる方向に強制的に移動させられ、小孔５８のみをゆっくりと通過する。従って、プランジャーアーム５０は遅延して、ゆっくりと戻る。バーブ６６の傾斜上方端が最終的に突出スタッド６５の平坦端部と接触すると、カム６３が押圧されて反時計回りに回転し始める。カム６３が回転すると、カム歯６８が好ましくは金属製である支持板７０のバーブ６９を押し、図７の（３）に示すように支持板７０を後退させる。
【００５５】
支持板７０は、図示するように組立体ケーシング５１の外へ突出し、その先端部１２は、前述したとおり傾倒ボウル８の舌部１１を支持している。支持板７０が後退していくと、最終的に先端部１２は接触していたボウル舌部１１から離れる。傾倒ボウル８は支持を失って、傾倒し始め、その内容物を排出する。カム６３が回転し続けると、カム歯６８は徐々に上方へ回転して、可撓性バーブ６９を越える。バーブ６９がカム歯６８から解放されると、板用の小さなばね７１によって付勢されている支持板７０は、図７の（４）に示すように待機位置へと戻り始める。
【００５６】
カム６３が反時計回りにさらに回転し続けると、突出スタッド６５は徐々に上方に移動し、接触していた可撓性バーブ６６から最終的に離れる。バーブ６６から外れると、ストッパー６４に取り付けたバネ（図示せず）によって、若しくは図７の（５）に示すように単に戻り方向に枢動することによって、カム６３は待機位置に向けて時計回りに回転し始める。カム６３が戻る時、カム歯６８は、可撓性であるバーブ６９を押し下げる。カム６３が待機位置に達すると、バーブ６９は解放されて元の直立姿勢に戻り、始動時と同様にカム歯６８と係合する。プランジャーアーム５０及びツインプランジャー４９は、さらに待機位置までゆっくりと戻り続ける。
【００５７】
プランジャーアーム５０の戻りを遅延させるのは、洗浄水を起動させた後、所望時間だけボウルの傾倒を遅らせて、洗浄水を排出する前に便器水盤の汚れを充分に洗浄するためである。遅延時間は、孔５８の直径を調節することによって所望の長さとすることができる。
【００５８】
再度図１を参照して、下水管からの気体が下方チャンバー領域６に侵入するのを防ぐために、底部排出孔７を取り囲む環状溝９２と、環状溝９２と一致する直径の円形カバー９１とで、液体シール９０を形成する。円形カバー９１の縁部は、溝９２内の水中に完全に浸漬しているため、完全な液体シールが形成され、気体が通過するのを防止している。カバー９１は、コネクター９３によってボウル棚部２３に接続されている。よって傾倒ボウル８が傾倒すると、同時にカバー９１が持ち上げられ、底部排出孔７を開放する。当然ながら、本発明の範囲から逸脱することなく、シール９０の代わりに、例えばゴム製シール等の乾式シールを使用することもできる。
【００５９】
図８は、傾倒ボウル８が傾倒した第二位置にあり、カバー９１が開いていて、便器水盤３及び傾倒ボウル８から排泄物及び水を底部排出孔７を通して排出することができる状態を示す。傾倒ボウル８は、内容物を排出した後、適当な重量としてあるカバー９１によって生じるトルクによって付勢されて簡単に元に戻る。若しくは、ボウル棚部２３をフレーム２に接続しているバネによって、又は例えば棚部２３に取り付けた油圧プレス又は圧搾空気によって駆動されるピストン等の他の形式の遅延力によって、元に戻るための付勢を加えてもよい。便器水盤３の洗浄を最適な条件で行なうために、傾倒ボウル８を遅延させてゆっくりと戻るようにすることが好ましい。よって、短い鎖７４で棚部２３と遅延手段２４のプランジャーシャフト７５とを連結する。この遅延手段２４の構造は、先に説明した遅延手段５２と同様であり、図示するようにチャンバー６内部の上方領域に固定されている。図９は、傾倒ボウル８が戻る際にどのように遅延されるかを示している。
【００６０】
図９の（１）において、傾倒ボウル８が傾倒し始めると、ボウル棚部２３が持ち上げられて、屈曲部７６と接触するようになり、プランジャーシャフト７５を上方に押し上げる。ピストン７７は急激に上方へ移動し、フラップ式蓋７８が通過する空気によって開放されると、空気は大直径孔７９と小直径孔８０の両方を通過する。
【００６１】
傾倒ボウル８が傾倒すると、ボウル棚部２３は円形軌道を描いて上方に移動する。そしてピストン７７が図９の（２）に示す所定最大高さまで押し上げられると、ボウル棚部２３は接触していたシャフト屈曲部７６から最終的に離れる。
【００６２】
真っすぐになった短い鎖７４を引っ張った後、ピストン７７はゆっくりとしか移動できないので、傾倒ボウル８の戻りは遅延する。大孔７９はフラップ式蓋７８によって閉鎖されているので、図９の（３）に示すように、空気は小孔８０のみしか通過することができない。
【００６３】
支持板７０の先端部１２の上面は平坦で、下面は傾斜しているので、ボウル舌部１１が戻りながら先端部１２を押し上げると、支持板７０が後退する。舌部１１が先端部１２の上方へ通過すると、支持板７０が戻り、先端部１２は待機位置へ戻って舌部１１を支持する。これはドアを閉める際のドアロックのシャトルと同じ原理である。また同時に円形カバー９１も待機位置に戻って、底部排出孔７を覆い、液体シールを形成する。
【００６４】
シーケンスバルブ１７が操作サイクルを完了すると、水の噴射が停止する。サイクル時間は、減速ギア３２のギア比及びプログラムディスク３３を適切に選択することによって、傾倒ボウル８内に所定量の洗浄用水を保持して、水位１０を待機水位に維持するように、予め決められている。バルブ１７が停止した時点で水位１０に達していない場合には、浮き２７によって制御される個別バルブ２５が、水位１０に到達するまで個別出口２６から給水を続ける。一方、水位が高過ぎる場合には、過剰な水は図１に示す傾倒ボウル８の側面開口２８から排出される。
【００６５】
起動スイッチ１８は、便器操作の間には起動されないようにすることが望ましい。そのために、浮き２７に連結されている浮き機構７２に遮断金属板７３を組み込み、水位制御システムが、傾倒ボウル８内の水位が水位１０よりも低い場合に起動を不能とする役割をも果たすようにする。図１を参照して、水位が水位１０よりも低下すると、浮き２７が降下し、よって浮き機構７２も下降し、金属板７３を引き降ろして、起動スイッチ１８が通過すべき通路１１８を遮断させて、起動不可能とする。傾倒ボウル８が第一位置に戻った後、且つ水位が上昇するにつれ、浮き２７は上昇し、金属板７３も同時に上昇する。水位１０に達すると、遮断金属板７３は起動スイッチ１８が通過する通路１１８の外に出るので、再度起動可能な状態に戻る。このようにして、便器操作中の起動を防止する。
【００６６】
最適な洗浄効果を得るために、この好ましい実施態様では戻り遅延手段を用いているが、本発明ではこのような戻り遅延手段を用いても用いなくてもよいということを、繰り返し述べておく。予備洗浄が不要であれば、起動機構を簡単に変更するだけで、ボウルの傾倒を給水と同時に起動することができる。同様に、洗浄用水を送給する前に、ボウルを傾倒させて内容物を排出することもできる。若しくは、独立した起動スイッチを設けることにより、給水せずにボウルの傾倒を起動することもできる。また、戻り遅延手段２４を削除することにより、傾倒ボウル８を、内容物の排出直後に戻すこともできる。
【００６７】
ここまで、傾倒ボウル８が支持板７０によって第一位置に留まるように支持されると説明してきたが、単に舌部１１に鉄金属板を取付け、支持板７０の先端部に適切な磁力の磁石を取付け、金属板と磁石との間に適切な幅の空隙を設けることにより、磁力を利用することもできる。板７０が後退すると、空隙の幅が増加するので磁気引力が低下し、傾倒ボウル８が傾倒する。この構成では、舌部１１と板７０とが接触しないため、破損や摩耗を最低限とすることができ、有利である。
【００６８】
図１０は、電子的起動ユニット８１を備える実施態様を示す。スターターボード４５内には永久磁石８２を埋設し、舌部１１には鉄金属ブロック８３を取り付けてある。待機状態では、磁石８２及びブロック８３は、図示するようにそれぞれ電磁コイル８４、８５に対向している。電磁コイル８４、８５は干渉を防止するために適切に遮蔽され、電子制御ボード８６に接続されている。これらの部品は全てハウジング８７内部に収容されている。制御ボード８６は、起動スイッチ８８及び電力供給のための電源コード８９に接続されている。
【００６９】
待機状態では、電磁コイル８５は、傾倒ボウル８を第一位置に保持するのに充分な保持力でブロック８３を引き付ける電磁石として給電されるが、電磁コイル８４には給電されない。起動スイッチ８８を押すと、制御ボード８６に信号が送信され、ボード８６はパルスを発信して電磁コイル８４に給電して、永久磁石８２と逆の極性の磁力を発生させ、磁石８２及びプログラムディスク３３に推力与えて回転させ、給水サイクルを開始する。制御ボード８６内部のタイミング装置は、パルスを所定時間だけ遅延させ、電磁コイル８５を遮断する。電磁コイル８５が遮断されると、保持磁力が消失するので、傾倒ボウル８は第二位置へと傾倒し始める。パルスによって起動するため、電磁コイルは両方ともすぐに待機状態に戻る。通常どおり、傾倒ボウル８は戻るように付勢されている。このように、便器操作を電子的に起動すると、効率が上がる。
【００７０】
電子的起動ユニット８１にセンサーを設けることによって、さらに進んだ実施態様とすることが可能である。使用者がいることを検知するセンサーを追加することにより、使用者が立ち去ると自動的に操作を起動するように、制御装置をプログラムすることができる。若しくは電波センサー、音センサー、又は赤外線センサーを追加すると、便器の操作を遠隔起動することもできる。当然ながら、電子的手段、遠隔手段、自動手段等の種々の起動手段を、同じ実施態様に組み込んで、使用者の便宜を図ることもできる。先進の起動手段が故障した場合の保障として、手動起動手段を合わせて組み込むこともできる。
【００７１】
プランジャーアーム４６及び５０、及び／又は支持板７０を、連帯的若しくは別個に、電気モーターによって制御する、又は圧搾空気又は油圧によって駆動するように設計することは、当業者には容易である。また、重力、電力、電磁力、磁力、空気力、油圧力、及び／又はばね力等の別の力を適宜組み合わせ、ボウル舌部１１、平坦な棚部２３、及び／又は傾倒ボウル８の他の領域を付勢し、好ましい実施態様を適宜変更して、傾倒ボウル８を水平な第一位置に留まるように遅延させることができる。このような力は列挙したものに限定されない。
【００７２】
水位制御を行なわない経済的な実施態様等において好ましい場合には、図１１に示すように、傾倒ボウルと便器水盤との間に乾式シールを設けて、下水管からの気体が、水盤排出開口４から侵入するのを防止することができる。この態様では、便器水盤３は、傾倒ボウル８の縁部９５の曲率に合った形状とする。先の態様と同様に、傾倒ボウル８は、実質的に水平な軸を中心として枢動するように載置されており、空になったら傾倒した第二位置から傾倒していない第一位置へ戻って、支持板７０と係合するように付勢されている。この第一位置では、縁部９５は、水盤３の下面９４と完全に嵌合して、不透水性接合部を形成しているので、下方チャンバー領域６内の気体が傾倒ボウル８内へ侵入するのを防止している。さらにシール効果を高めるために、図示するように縁部９５に沿ってゴム製ライニング９６を設けてもよい。
【００７３】
図１２は、相補的な傾倒ボウル部品９８、９７を備える好ましい実施態様を示す。大きい方のボウル部品９８の最低高さは、最も低い縁部における高さで、所定水位１０よりも高いので、気体が漏洩する恐れはない。通常は、起動組立体１３の制御によって大きい方のボウル部品９８のみが傾倒し、小さい方のボウル部品９７は静止させておくことができる。しかしながら、起動組立体１３を僅かに変更することにより、若しくは支持板７０に相補的部品を加えることにより、相補的な傾倒ボウル部品９８及び９７の両方を起動して、同時に傾倒させることもできる。この実施態様の利点は、ボウル部品９８が傾倒するに際して上方移動空間をあまり必要としないため、便器１の全高を低くすることができるという点である。乾式シールを使用する場合には、両方のボウル部品の縁部にゴム製ライニングを設けてもよい。
【００７４】
従来の便器のジグザグ形のトラップを不要としたので、本発明では、水盤排出開口４を底部排出孔７の直上に配置して、底部排出孔７を、通常壁から僅かしか離れていない位置にある下水管に直接接続することができる。よって、傾倒ボウル８を傾倒させて排出する場合に、廃水を直接下水出口へ送入することができるので、管が詰まる可能性が非常に低くなり、排泄物を流すために必要な水が少なくて済む。実際に、本発明では、噴出口１９に囲まれた領域９９と、水盤排出開口４と、底部排出孔７とは、図１３に示すように同軸的に配置することができ、好ましくは、垂直投影した際の影が互いに重なり合うように配置することができる。好ましい場合には、水盤排出開口４を二つ以上の開口で構成して、排泄物をより簡単に排出できるようにすることもできる。
【００７５】
図１４は、フレーム、傾倒ボウル、水盤、及び便器リムが別個の各部品からなり、使用者が組み立てることができる別の好ましい実施態様を示す。フレーム１０２、水盤１０３、及び便器リム１０１は、図示するように適当に配置された接合ねじ穴１０８を有する接合フランジ１０５、１０６、１０７をそれぞれ備える。使用者は、それぞれの部品をねじ１０９とナット１１０とで固定することによって、便器を組み立てることができる。この実施態様の利点は、別個の便器部品及び固定用付属品をコンパクトなパッケージに梱包し、便器を持ち運び可能としたことにある。
【００７６】
各部品を折畳み可能にすることによって、パッケージの大きさをさらに小さくすることができる。傾倒ボウル１１１をナイロンや厚手のＰＶＣ等の可撓性材料で作ることによって、折畳み可能な設計とすることができる。フレーム１０２もまた、折畳み椅子として使用するような、図１５に示す接合ねじ穴１０８を有する折畳み可能な骨組支持体１１２、及び接合ねじ穴１０８を有する接合ＰＶＣ囲包体１１３と差し替えることができる。このような折畳み可能な部品とすることにより、全ての便器部品並びに載置及び固定用付属品は、アタッシュケース大の容器に梱包することができる。水道が利用できない場所で持ち運び可能な便器として使用するためには、折畳み可能な貯水容器を加えることが望ましい。当然ながら、排泄物を簡単に廃棄するために、ＰＶＣ製の袋等の形態の折畳み可能な廃水容器を加えることもできる。
【００７７】
本発明の特徴を好ましい実施態様を参照して説明してきたが、これらの実施態様は、本発明の精神及び原理から逸脱することなく、請求の範囲内で適宜変更可能であることをもう一度繰り返し述べておく。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、傾倒ボウルを備える本発明の便器の好ましい実施態様の断面図である。
【図２】図２は、洗浄用水を便器へ給水するための好ましいシーケンスバルブの断面図である。
【図３】図３は、図２に示すシーケンスバルブ内のタービンの平面図である。
【図４】図４は、図２に示すシーケンスバルブの、トグルスイッチを備えるバルブ基部の平面図である。
【図５】図５は、図２に示すシーケンスバルブのプログラムディスクの平面図である。
【図６】図６は、好ましいボウル傾倒起動組立体の断面図である。
【図７】図７は、図６に示すボウル傾倒起動組立体の操作を連続的に示す図である。
【図８】図８は、便器の好ましい実施態様の断面図であり、傾倒ボウルが傾倒位置にある状態を示している。
【図９】図９は、ボウル戻り遅延手段の操作を順番に示す図である。
【図１０】図１０は、電子的起動ユニットを備える好ましい実施態様を示す図である。
【図１１】図１１は、乾式ガスシールを備える好ましい実施態様の断面図である。
【図１２】図１２は、相補的傾倒ボウル部品を備える好ましい実施態様の断面図である。
【図１３】図１３は、噴出口列、水盤排出開口、及び底部排出孔の好ましい配置を示す、便器の好ましい実施態様を示す平面図である。
【図１４】図１４は、別個の部品及び／又は折畳み式部品を備える好ましい組立式実施態様の断面斜視図である。
【図１５】図１５は、別個の部品及び／又は折畳み式部品を備える別の好ましい組立式実施態様の斜視図である。

Claims

便器であって、
チャンバーを規定するフレームと、
該フレームと連結し、該チャンバーを上方チャンバー領域と下方チャンバー領域とに仕切る便器水盤とを備え、該便器水盤は、該上方チャンバー領域と該下方チャンバー領域とを連通させる少くとも一つの水盤排出開口を規定し、前記便器はさらに、
略前記下方チャンバー領域内に配置される傾倒ボウルを備え、該ボウルは流体を受容する空間を規定し、
前記傾倒ボウルが、前記少くとも一つの水盤排出開口を通して流体を受理、貯溜する実質的に水平な第一位置と、流体が前記便器水盤から前記少くとも一つの水盤排出開口を通して、及び流体を受容する前記空間から、前記下方チャンバー領域へ流れるようにする第二位置との間で、便器水盤に対して枢動するように載置されており、前記便器はさらに、
便器の操作を開始するための作動手段を備える便器において、
前記傾倒ボウルは、該ボウルにかけられた力の合力によって前記第一位置に留まるように遅延され、該合力は、前記傾倒ボウルとその内容物とによって生じるトルクと少くとも充分に釣り合うだけの遅延トルクを、枢動軸を中心として発生させ、
前記遅延トルクが、傾倒ボウルとその内容物とによって生じるトルクよりも小さくなると、前記傾倒ボウルは、前記第一位置から第二位置へと移動し、
前記作動手段は、前記遅延トルクを低下させて、傾倒ボウルを前記第一位置から第二位置へと移動させるように作動することを特徴とする便器。
前記流体を受理する空間は、前記第一位置にある際に、少くとも部分的に前記便器水盤と重なり合い、前記少くとも一つの水盤排出開口を通る気体の流れを制限するように、該開口を包囲するのに充分な所定量の流体を貯溜する、請求項１に記載の便器。
前記傾倒ボウルは、前記第一位置にある際に、便器水盤と共に不通気性接続部を形成し、前記下方チャンバー領域内の気体が前記流体を受理する空間へ流入するのを制限する、請求項１又は２に記載の便器。
前記便器が、下水管からの気体が前記下方チャンバー領域内へ流入するのを制限するための手段をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の便器。
前記下水管からの気体が前記下方チャンバー領域内へ流入するのを制限するための手段が、液体シール及びカバーを含む、請求項４に記載の便器。
前記便器が、洗浄のために前記便器水盤に水を導くように配置配列された複数の出口を通して送水するための手段をさらに備える、請求項１〜５のいずれかに１項に記載の便器。
前記送水するための手段が、洗浄効果を高めるために、連続する出口群から周期的に水を噴出するためのシーケンス手段をさらに備える、請求項６に記載の便器。
前記シーケンス手段が、複数のトグルスイッチを作動させて、前記複数の出口へ順次洗浄用水を送給するための回転手段を備える、請求項７に記載の便器。
前記便器は、前記傾倒ボウルが前記第一位置にある場合に、前記流体を受理する空間において所定水位を維持するための手段をさらに備え、該水位を維持するための手段は、所定水位よりも低い水位が検出されると、給水を開始させ、少くとも該所定水位と等しい水位が検出されると、給水を停止する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の便器。
前記便器は、前記流体を受理する空間内の水位が、前記所定水位を越えると、過剰な流体を排出するための、前記傾倒ボウルに形成された排出手段をさらに備える、請求項９に記載の便器。
前記複数の出口のへの送水、並びに前記第一位置から第二位置への傾倒ボウルの運動が、同時に開始する、請求項６又は７に記載の便器。
前記複数の出口への送水、並びに前記第一位置から第二位置への傾倒ボウルの運動が、異なる時間間隔で開始する、請求項６又は７に記載の便器。
前記作動手段がさらに洗浄用水の供給を行なわせる、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の便器。
前記便器の操作中には、傾倒ボウルを前記第一位置から第二位置へ移動させるための起動手段を作動不能とするための手段をさらに含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の便器。
前記作動不能とするための手段が、前記流体を受理するための空間内の水位によって制御される、請求項１４に記載の便器。
前記便器が、手動作動及び／又は電子的作動及び／又は遠隔作動及び／又は使用者が立ち去るとそれに応答する自動作動に対応している、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の便器。
前記傾倒ボウルにかけられた合力が、重量及び／又は磁力及び／又は空気力及び／又は油圧力及び／又はバネ力及び／又は電力及び／又は電磁力成分を含む、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の便器。
前記傾倒ボウルが、前記第二位置から第一位置へ戻るように付勢されている、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の便器。
前記傾倒ボウルが第二位置から第一位置へ戻るのを遅延させるための遅延手段をさらに備える、請求項１８に記載の便器。
前記少くとも一つの水盤排出開口が、底部排出孔の略上方に配置され、該水盤排出開口を垂直投影した場合の影が、前記底部排出孔を垂直投影した場合の影と少くとも部分的に重複している、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の便器。
前記配列された複数の出口により囲まれた領域が、少くとも一つの水盤排出開口及び／又は底部排出孔の略上方に位置するように配置され、該包囲領域を垂直投影した場合の影が、該少くとも一つの水盤排出開口を垂直投影した場合の影及び／又は該底部排出孔を垂直投影した場合の影と少くとも部分的に重複する、請求項６又は７に記載の便器。
前記傾倒ボウルが、多数のボウル部品からなり、少くとも一つのボウル部品が、実質的に水平な軸を中心として枢動するように載置されている、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の便器。
前記便器が、別個の部品として提供され、別個及び／又は折畳み可能なフレーム、別個及び／又は折畳み可能な便器水盤、別個及び／又は折畳み可能な傾倒ボウル、別個及び／又は折畳み可能な貯水容器、及び／又は別個及び／又は折畳み可能な廃水容器を含む、請求項１〜２２のいずれか１項に記載の便器。