JP3975486B2

JP3975486B2 - 水洗大便器

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Publication number: JP3975486B2
Application number: JP2006515473A
Authority: JP
Inventors: 智康一木; 剛小関; 敏文米田; 信次柴田; 秀一永嶌
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2005-02-10
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2026-02-09
Also published as: RU2382149C2; HK1116844A1; EP1847656B1; JPWO2006085575A1; TWI319787B; WO2006085575A1; KR20070107697A; US20110023224A1; CN101115887A; US20070277302A1; US8037552B2; EP1847656A4; KR100908083B1; RU2007133610A; TW200636133A; US7827628B2; EP1847656A1; CN100582402C

Description

本発明は水洗大便器に係わり、特に、洗浄水によって便器を洗浄し、汚物を排出する水洗大便器に関する。

実開平３−１２８７７４号公報（特許文献１）には、壁掛けワンピース型便器が記載されている。このような壁掛式の水洗大便器は、床面から離間して設置されるので、床面の清掃性が良い等の利点があり、一般に広く採用されつつある。
一方、特開２００４−１００３０７号公報（特許文献２）には、便器のボウル面を、ボウル部の上部から吐水される洗浄水の旋回流で洗浄する水洗大便器が記載されている。このような旋回流でボウル面を洗浄するタイプの水洗大便器は、ボウル部の縁から下方に向けて洗浄水を吐水させるボックスリム等が存在しないため、形状が単純であり、ボウル部の清掃性に優れているため、一般に広く採用されている。

実開平３−１２８７７４号公報特開２００４−１００３０７号公報

しかしながら、実開平３−１２８７７４号公報に記載された壁掛式の水洗大便器では、構造上、必然的に、水洗大便器の排水管は壁面に設けられた排水配管に接続されることになる。排水管が壁面の排水配管に接続される場合には、水洗大便器の溜水面と接続される排水配管との間の高低差が小さくなるため、壁掛式の水洗大便器において強いサイホン作用を生起させることは困難である。このため、壁掛式の水洗大便器においては、サイホン作用を利用しないウォッシュダウン方式か、この方式に近い、サイホン作用をあまり利用しない洗浄方式が採用されるのが一般的である。

一方、特開２００４−１００３０７号公報に記載の旋回流を利用してボウル部を洗浄するタイプの水洗大便器では、洗浄水がボウル部の中を旋回しながら下方に落下するように流れるため、ボックスリム等を有する水洗大便器に比べて、ボウル部の上方から下方に向う洗浄水の流れが弱くなる。このように、上方から下方に向う洗浄水の流れが弱い場合には、特に、ボウル部の溜水に浮いている浮遊汚物を排出する能力が低下する。このため、旋回流を利用してボウル部を洗浄するタイプの水洗大便器では、強いサイホン作用を利用して、洗浄時にボウル部内のトラップ管路入口まで溜水を吸引して、浮遊汚物を排出するのが一般的である。

このため、旋回流によってボウル部を洗浄する洗浄方式は、壁掛け式便器のように、強いサイホン作用を生起することが難しいタイプの水洗大便器に適用することが難しいという問題がある。

従って、本発明は、強いサイホン作用を利用することなく、旋回流を利用した洗浄方式で汚物を効果的に排出することができる水洗大便器を提供することを目的としている。

上述した課題を解決するために、本発明の第１の発明は、洗浄水によって便器を洗浄し、汚物を排出する水洗大便器であって、ボウル形状の汚物受け面と、その上縁の内壁面が内方に向って張り出しているリム部と、を備えたボウル部と、このボウル部内の汚物を排出するように、ボウル部の底部と連通して延び、ボウル部の初期溜水水位を規定するトラップ管路と、汚物受け面の上縁に、リム部に沿うように形成された第１棚部と、この第１棚部よりも下方で、初期溜水水位よりも上方の汚物受け面に形成された第２棚部と、この第２棚部の上に覆い被さるように形成された張出し部と、第１棚部上に洗浄水を吐水し、汚物受け面上に旋回流を形成する第１吐水部と、第２棚部上に洗浄水を吐水し、張出し部と第２棚部の内周部との間の隙間から洗浄水を落下させ、ボウル部内の洗浄水を攪拌する流れを形成する第２吐水部と、第１吐水部に洗浄水を供給する第１通水路と、第２吐水部に洗浄水を供給する第２通水路と、を有することを特徴としている。

このように構成された本発明においては、ボウル部の洗浄時に、第１吐水部から吐水された洗浄水は、第１棚部に沿って流れ、旋回しながらボウル部の汚物受け面を洗浄してボウル部の底部に流入する。一方、第２吐水部から吐水された洗浄水は、第２棚部に沿って流れながらボウル部の底部に流下し、ボウル部内の溜水を上下に攪拌する。ボウル部内の溜水が攪拌されることによって、洗浄前に溜水の水面に浮いていた浮遊汚物が溜水中に沈められ、浮遊汚物は、溜水中に沈んでいた汚物及び洗浄水と共にトラップ管路を通って排出される。

このように構成された本発明によれば、第２吐水部から吐水された洗浄水が溜水を攪拌して、浮遊汚物を溜水中に沈めるので、溜水を攪拌する能力が低い旋回流を利用した洗浄方式の水洗大便器においても、浮遊汚物を確実に排出することができる。

また、本発明の第１の発明において、好ましくは、第２棚部は、洗浄時においてボウル部の溜水水位が上昇する最高の高さ近傍に形成されている。
このように構成された本発明においては、第２吐水部から吐水された洗浄水は、第２棚部から、第２棚部よりも若干上の水位又は第２棚部よりも少し低い水位の溜水中に流入するので、第１吐水部から吐水され、第１棚部を介して旋回しながら流下する洗浄水との衝突を避けることができ、洗浄水の水跳ねを防止しながら、溜水を効果的に攪拌することができる。

また、本発明の第１の発明において、好ましくは、第２棚部は、ボウル部の後部から側面部まで延びている。
このように構成された本発明においては、第２吐水部から吐水された洗浄水は、第２棚部に沿って流れ、ボウル部の側面部に位置する第２棚部の先端に当たって溜水中に流入する。
このように構成された本発明によれば、第２吐水部から吐水された洗浄水の一部が、ボウル部の側面部から流下するので、ボウル部の前後方向に延びる軸線を中心として回転する流れが溜水中に生起され、浮遊汚物を効果的に溜水中に沈めることができる。

また、本発明の第１の発明において、好ましくは、第２棚部が、ボウル部の後部から前部に向って概略Ｊ字型又は逆Ｊ字型に延びる。
このように構成された本発明においては、第２吐水部から吐水された洗浄水は、概略Ｊ字型又は逆Ｊ字型の第２棚部に沿って流れ、ボウル部の前部に位置する第２棚部の先端に当たって溜水中に流入する。
このように構成された本発明によれば、第２吐水部から吐水された洗浄水の一部が、ボウル部の前部から後部に向って流れるので、汚物をトラップ管路に排出する作用を補助することができる。

また、本発明の第２の発明は、洗浄水によって便器を洗浄し、汚物を排出する水洗大便器であって、ボウル形状の汚物受け面と、その上縁の内壁面が内方に向って張り出しているリム部と、を備えたボウル部と、このボウル部内の汚物を排出するように、ボウル部の底部と連通して延び、ボウル部の初期溜水水位を規定するトラップ管路と、汚物受け面の上縁に、リム部に沿うように形成された第１棚部と、第１棚部上に洗浄水を吐水し、汚物受け面上に旋回流を形成する第１吐水部と、第１棚部よりも下方で、初期溜水水位よりも上方の高さであって、洗浄時においてボウル部の溜水水位が上昇する最高の高さ近傍に形成され、ボウル部の前方からトラップ管路の入口の方へ洗浄水を吐水して、ボウル部内の洗浄水を攪拌する流れを形成する第２吐水部と、第１吐水部に洗浄水を供給する第１通水路と、第２吐水部に洗浄水を供給する第２通水路と、を有することを特徴としている。

このように構成された本発明においては、ボウル部の洗浄時に、第１吐水部から吐水された洗浄水は、第１棚部に沿って流れ、旋回しながらボウル部の汚物受け面を洗浄してボウル部の底部に流入する。一方、第２吐水部から吐水された洗浄水は、ボウル部の前方からトラップ管路の入口の方へ流れ、ボウル部内の溜水を上下に攪拌する。ボウル部内の溜水が攪拌されることによって、洗浄前に溜水の水面に浮いていた浮遊汚物が溜水中に沈められ、浮遊汚物は、溜水中に沈んでいた汚物及び洗浄水と共にトラップ管路を通って排出される。

このように構成された本発明によれば、第２吐水部から吐水された洗浄水が溜水を攪拌して、浮遊汚物を溜水中に沈めるので、溜水を攪拌する能力が低い旋回流を利用した洗浄方式の水洗大便器においても、浮遊汚物を確実に排出することができる。また、第２吐水部から吐水された洗浄水は、第２吐水部から、第２吐水部よりも若干上の水位又は第２吐水部よりも少し低い水位の溜水中に流入するので、第１吐水部から吐水され、第１棚部を介して旋回しながら流下する洗浄水との衝突を避けることができ、洗浄水の水跳ねを防止しながら、溜水を効果的に攪拌することができる。

また、本発明の第１又は第２の発明において、好ましくは、洗浄時において、上記ボウル部の溜水水位が、常に上記初期溜水水位以上である。
このように構成された水洗大便器においては、サイホン作用が発生していないか、又はサイホン作用が非常に弱いので、サイホン作用によって浮遊している汚物を排出することが困難である。このような水洗大便器に本発明を適用することによって、サイホン作用を利用することなく、浮遊汚物をもトラップ管路から確実に排出することができる。

また、本発明の第１又は第２の発明において、好ましくは、トラップ管路の出口は、壁面に設けられた排水配管に接続される。
このように構成された水洗大便器は、構造上、ボウル部内の溜水水位と排水配管の高低差が小さく、強いサイホン作用を発生させることが困難である。このような水洗大便器に本発明を適用することによって、サイホン作用を利用することなく、浮遊汚物をもトラップ管路から確実に排出することができる。

また、本発明の第１又は第２の発明において、好ましくは、壁掛け式水洗大便器として構成される。
このように構成された水洗大便器は、構造上、ボウル部内の溜水水位と排水配管の高低差が小さく、強いサイホン作用を発生させることが困難である。このような壁掛け式の水洗大便器に本発明を適用することによって、サイホン作用を利用することなく、浮遊汚物をもトラップ管路から確実に排出することができる。

本発明の水洗大便器によれば、強いサイホン作用を利用することなく、旋回流を利用した洗浄方式で汚物を効果的に排出することができる。

次に、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を説明する。
まず、図１乃至３を参照して、本発明の第１実施形態による水洗大便器を説明する。図１は本発明の第１実施形態による水洗大便器の側面断面図であり、図２は平面図であり、図３は図１のIII−III線に沿う正面断面図である。
図１乃至３に示すように、本発明の第１実施形態による水洗大便器１は、ボウル部２と、このボウル部２の底部から連通して延びるトラップ管路４と、を有する。また、本実施形態による水洗大便器１は、壁掛け式の便器として構成されている。

ボウル部２の上縁は、内壁が内方に張り出しており、リム部２ａを構成している。また、リム部２ａの下方には、汚物を受ける汚物受け面２ｂが構成されている。
トラップ管路４は、ボウル部２の底部に開口した入口４ａから斜め上方に延び、最高点４ｂを通った後、斜め下方に延びて、出口４ｃに達している。水洗大便器１の使用時において、待機時の溜水水位である初期溜水水位Ｌは、トラップ管路４の最高点４ｂの高さと等しくなる。従って、水洗大便器１の初期溜水水位Ｌは、トラップ管路４の形状によって規定される。

また、ボウル部２のリム部２ａに沿って、ほぼ水平面上に延びる第１棚部６が形成されている。この第１棚部６は、概ねボウル部２の左側後部から、ボウル部２の前部を通って、右側後部まで、ボウル部２の内周に沿って延びている。さらに、第１棚部６は、その外周部よりも内周部の方が低くなるように傾斜して形成されている。

さらに、ボウル部２の左側後部に位置する第１棚部６の基端には、洗浄水を吐水させる第１吐水部１０が形成されている。第１吐水部１０から吐水された洗浄水は、第１棚部６に沿ってリム部２ａの内周を旋回しながら下方に落下し、汚物受け面２ｂを洗浄するように構成されている。

また、ボウル部２の汚物受け面２ｂの中腹には、ほぼ水平面上に延びる第２棚部８が形成されている。この第２棚部８は、概ねボウル部２の左側後部から、ボウル部２の側面部のほぼ中央の第２棚部先端８ａまで延びている。また、第２棚部８は、その外周部よりも内周部の方が低くなるように傾斜して形成されている。さらに、第２棚部８の上方には、第２棚部８の上に覆い被さるように張出し部９が形成されている。洗浄時においては、ボウル部２内の溜水水位は、ボウル部２に洗浄水が流入することにより、初期溜水水位から、ほぼ第２棚部８が設けられている高さまで上昇する。従って、第２棚部８は、第１棚部６よりも下方で、初期溜水水位よりも上方の高さに形成されていることになる。

さらに、ボウル部２の左側後部に位置する第２棚部８の基端には、洗浄水を吐水させる第２吐水部１２が形成されている。第２吐水部１２から吐水された洗浄水は、張出し部９の先端と第２棚部８の内周部の間のスリット状の隙間から、下方に落下しながら第２棚部８に沿って流れる。さらに、第２棚部８に沿って流れた洗浄水が、第２棚部先端８ａに達すると、ほぼ全量が流下するように構成されている。

また、ボウル部２の下方の初期溜水水位Ｌよりも低い位置には、水平に近い傾斜面で構成された段部７が形成されている。洗浄時においては、第２吐水部１２から吐水され、張出し部９の先端と第２棚部８の内周部の間のスリット状の隙間から流下した洗浄水の一部が、段部７に衝突し、衝突した洗浄水の一部は上方に舞い上がり、再び下方へ流下する。また、図１に示すように、段部７は、ボウル部２の前方から先端部７ａまで延びるように形成されており、この先端部７ａはスリット状の隙間の中間に位置している。従って、スリット状の隙間の先端部から流下した洗浄水は段部７に衝突し、スリット状の隙間の基端部から流下した洗浄水は段部７に衝突することなく、そのままボウル部２の底部に向かう。

水洗大便器１の後部端には、第１吐水部１０及び第２吐水部１２から吐出される洗浄水を導入する通水路入口１８が形成されている。水洗大便器１に導入される洗浄水は、上水道からフラッシュバルブ（図示せず）を経て、通水路入口１８に供給される。さらに、通水路入口１８から水洗大便器１内に導入された洗浄水は、共通通水路２０を通って、水洗大便器１の前方に向かって流れる。

共通通水路２０は、ボウル部２の後部において、ボウル部２の後部に沿ってほぼ水平方向に延びる第１通水路１４と、共通通水路２０から下方に延びる第２通水路１６に分岐する。第１通水路１４は、共通通水路２０の分岐点から、ボウル部２の左側後部の第１吐水部１０まで、ボウル部２の後縁に沿って水平方向に延びるように構成されている。第２通水路１６は、共通通水路２０の分岐点から、ほぼ鉛直下方に延びた後、第２棚部８とほぼ同一の高さで前方に湾曲して水平方向に延び、第２吐水部１２に連通するように構成されている。本実施形態においては、通水路入口１８から流入した洗浄水のうちの約１／３が第１通水路１４に流入し、約２／３が第２通水路１６に流入するように構成されている。

次に、本発明の第１実施形態による水洗大便器１の作用を説明する。
まず、水洗大便器１の待機状態においては、ボウル部２には、トラップ管路４の最高点４ｂの高さである初期溜水水位Ｌまで、溜水が溜められている。使用者が、フラッシュバルブ（図示せず）を操作して、ボウル部２の洗浄を開始すると、上水道から通水路入口１８に洗浄水が流入する。通水路入口１８から流入した洗浄水は、共通通水路２０を通って水洗大便器１の前方に向かい、さらに、第１通水路１４と第２通水路１６に分岐して流れる。

共通通水路２０に流入した洗浄水の約１／３は、第１通水路１４に流入し、第１吐水部１０から吐水される。ボウル部２の左側後部の第１吐水部１０から吐水された洗浄水は、第１棚部６に沿ってボウル部２の前部に向かい、さらにボウル部２の前部を通過してボウル部２の右側後部へ向うように旋回して流れる。また、第１吐水部１０から吐水された洗浄水は、ボウル部２の縁を旋回すると共に、ボウル部２の内方に向って流下するので、洗浄水は概ね螺旋を描くようにしてボウル部２の底部に到達する。この洗浄水の螺旋状の流れによって、ボウル部２の汚物受け面２ｂが洗浄される。また、第１吐水部１０から吐水された洗浄水には、ボウル部２の外方に飛び出す方向の遠心力が作用するが、ボウル部２の上端のリム部２ａが内方に張り出すように形成されているため、洗浄水がボウル部２の外方に飛び出すことはない。

一方、共通通水路２０に流入した洗浄水の約２／３は、第２通水路１６に流入し、第２吐水部１２から吐水される。ボウル部２の左側後部の第２吐水部１２から吐水された洗浄水は、第２棚部８に沿ってボウル部２の前部に向かい、第２棚部先端８ａに到達する。また、第２吐水部１２から吐水された洗浄水は、第２棚部８に沿って流れると共に、張出し部９の先端と第２棚部８の内周部の間のスリット状の隙間からボウル部２の内方に向かって流下する。さらに、第２棚部８に沿って流れ、第２棚部先端８ａに当たった洗浄水は、そこから下方に落下する。第２棚部８から流下する洗浄水は、図３に矢印で示す上下方向の流れを形成しながらボウル部２内の溜水を攪拌し、洗浄開始前に溜水面に浮いていた浮遊汚物を、ボウル部２の底部に向かって移動させる。さらに、第２棚部８から流下し、段部７に衝突した一部の洗浄水は、上方へ舞い上がった後、再び流下するため、洗浄水の上下方向の攪拌作用が強められ、浮遊汚物は効果的に溜水中に引き込まれる。また、第２棚部８から流下し、段部７に衝突せずにボウル部２の底部に向かう洗浄水は、浮遊汚物をトラップ管路４の入口４ａまで引き込み、効果的に出口４ｃまで排出させる。

また、第１吐水部１０及び第２吐水部１２から洗浄水が吐水され、ボウル部２に流入し始めると、トラップ管路４の最高点４ｂを越えてボウル部２から排出される洗浄水の流量よりも、ボウル部２に流入する流量の方が多いため、ボウル部２内の溜水水位は次第に上昇する。上昇した溜水水位は第２棚部８の高さ近傍まで到達するので、第２棚部８から流下する洗浄水によって、溜水面に浮く浮遊汚物は効率良く溜水の中に沈められる。

溜水水位が上昇することによってトラップ管路４の最高点４ｂを越えて排出される洗浄水の流量は増大し、また、フラッシュバルブ（図示せず）の開度が次第に小さくなることにより流入する洗浄水の流量が減少するため、上昇した溜水水位はやがて下降し始める。この際、ボウル部２の溜水に沈んでいた汚物、及び洗浄前に溜水面に浮いており、洗浄水の流れによって溜水中に沈められた浮遊汚物は、洗浄水と共にトラップ管路４の最高点４ｂを越えて出口４ｃから排水配管（図示せず）に排出される。全ての汚物が排出された後、溜水水位はさらに下降し、初期溜水水位Ｌまで低下する。本実施形態の水洗大便器１は、壁掛け式の便器であり、その構造上溜水水位とトラップ管路４の出口４ｃとの高低差が非常に小さくなるため、サイホン作用は殆ど発生せず、ボウル部２洗浄の全期間を通して溜水水位が初期溜水水位Ｌよりも低くなることは無い。

本発明の第１実施形態の水洗大便器によれば、第２棚部から吐水される洗浄水が、ボウル部内の洗浄水を攪拌するので、旋回流を利用した洗浄方式においても、サイホン作用を利用することなく、浮遊汚物をも効果的に排出することができる。

また、本実施形態の水洗大便器においては、第２棚部が、洗浄中にボウル部内の溜水水位が上昇する高さとほぼ同じ高さに形成されているので、第２棚部から流下する洗浄水によってボウル部内の溜水を効果的に攪拌することができる。また、第２棚部からの洗浄水は、溜水水位のすぐ上からボウル部内に流入するので、第１棚部から旋回しながら流下する洗浄水と衝突して水跳ねを起こすことがない。

次に、図４乃至６を参照して、本発明の第２実施形態による水洗大便器を説明する。本実施形態による水洗大便器は、第２棚部の形状が第１実施形態とは異なる。従って、ここでは、本発明の第２実施形態の、第１実施形態とは異なる部分のみを説明し、同様の部分については説明を省略する。
図４は本発明の第２実施形態による水洗大便器の側面断面図であり、図５は平面図であり、図６は図４のVI−VI線に沿う正面断面図である。

図４乃至６に示すように、本発明の第２実施形態による水洗大便器１００は、ボウル部１０２と、トラップ管路１０４と、を有する。
ボウル部１０２の上縁はリム部１０２ａを構成し、その下方には、汚物受け面１０２ｂが構成されている。
トラップ管路１０４は、入口１０４ａ、最高点１０４ｂ、出口１０４ｃを有する。水洗大便器１００の使用時において、待機時の溜水水位である初期溜水水位Ｌは、トラップ管路１０４の最高点１０４ｂの高さと等しくなる。従って、水洗大便器１００の初期溜水水位Ｌは、トラップ管路１０４の形状によって規定される。

また、ボウル部１０２のリム部１０２ａに沿って、ほぼ水平面上に延びる第１棚部１０６が形成されている。この第１棚部１０６の形状は、第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。さらに、ボウル部１０２の左側後部に位置する第１棚部１０６の基端には、洗浄水を吐水させる第１吐水部１１０が形成されている。

また、ボウル部１０２の汚物受け面１０２ｂの中腹には、ほぼ水平面上に延びる第２棚部１０８が形成されている。この第２棚部１０８は、概ねボウル部１０２の左側後部から、ボウル部１０２の前部の第２棚部先端１０８ａまで、上方から見て逆Ｊ字型を描くように延びている。また、第２棚部１０８は、その外周部よりも内周部の方が低くなるように傾斜して形成されている。さらに、第２棚部１０８の上方には、第２棚部１０８の上に覆い被さるように張出し部１０９が形成されている。洗浄時においては、ボウル部１０２内の溜水水位は、ボウル部１０２に洗浄水が流入することにより、初期溜水水位から、ほぼ第２棚部１０８が設けられている高さまで上昇する。従って、第２棚部１０８は、第１棚部１０６よりも下方で、初期溜水水位よりも上方の高さに形成されていることになる。

さらに、ボウル部１０２の左側後部に位置する第２棚部１０８の基端には、洗浄水を吐水させる第２吐水部１１２が形成されている。第２吐水部１１２から吐水された洗浄水は、張出し部１０９の先端と第２棚部１０８の内周部の間のスリット状の隙間から、下方に落下しながら第２棚部１０８に沿って流れる。さらに、第２棚部１０８に沿って流れた洗浄水が、第２棚部先端１０８ａに達すると、ほぼ全量が流下するように構成されている。

また、ボウル部１０２の下方の初期溜水水位Ｌよりも低い位置には、水平に近い傾斜面で構成された段部１０７が形成されている。洗浄時においては、第２吐水部１１２から吐水され、張出し部１０９の先端と第２棚部１０８の内周部の間のスリット状の隙間から流下した洗浄水の一部が、段部１０７に衝突し、衝突した洗浄水の一部は上方に舞い上がり、再び下方へ流下する。また、段部１０７は、ボウル部１０２の前方から先端部１０７ａまで延びるように形成されている。洗浄水が流下するスリット状の隙間は、図４に示すように、先端部１０７ａよりも後方まで延びているため、スリット状の隙間の段部１０７が形成されていない部分から流下した洗浄水は段部１０７に衝突することなく、そのままボウル部２の底部に向かう。一方、スリット状の隙間のうち、段部１０７の上方の部分から流下した洗浄水は段部１０７に衝突して上方に舞い上げられる。

水洗大便器１００の後部端には、通水路入口１１８が形成されており、この通水路入口１１８から導入された洗浄水は、共通通水路１２０を通って、水洗大便器１００の前方に向かって流れる。

共通通水路１２０は、第１通水路１１４と、第２通水路１１６に分岐する。第１通水路１１４は、共通通水路１２０の分岐点から第１吐水部１１０まで延びるように構成されている。第２通水路１１６は、共通通水路１２０の分岐点から第２吐水部１１２に連通するように構成されている。本実施形態においては、通水路入口１１８から流入した洗浄水のうちの約１／３が第１通水路１１４に流入し、約２／３が第２通水路１１６に流入するように構成されている。

次に、本発明の第２実施形態による水洗大便器１００の作用を説明する。
まず、水洗大便器１００の待機状態においては、初期溜水水位Ｌまで、溜水が溜められている。使用者が、ボウル部１０２の洗浄を開始すると、通水路入口１１８に洗浄水が流入し、共通通水路１２０を通って第１通水路１１４と第２通水路１１６に分岐して流れる。

ボウル部１０２の第１吐水部１１０から吐水された洗浄水は、第１棚部１０６に沿って旋回して流れる。また、第１吐水部１１０から吐水された洗浄水は、ボウル部１０２の縁を旋回すると共に流下し、洗浄水は概ね螺旋を描いてボウル部１０２の底部に到達する。これにより、ボウル部１０２の汚物受け面１０２ｂが洗浄される。

一方、ボウル部１０２の左側後部の第２吐水部１１２から吐水された洗浄水は、第２棚部１０８に沿ってボウル部１０２の前部に向かい、第２棚部先端１０８ａに到達する。また、第２吐水部１１２から吐水された洗浄水は、第２棚部１０８に沿って流れると共に、張出し部１０９の先端と第２棚部１０８の内周部の間のスリット状の隙間からボウル部１０２の内方に向かって流下する。さらに、第２棚部１０８に沿って流れ、第２棚部先端１０８ａに当たった洗浄水は、そこから下方に落下するので、第２棚部８の前部から下方に向かって流れ、汚物をトラップ管路１０の入口１０４ａの方へ移動させる。また、第２棚部１０８から流下する洗浄水は、ボウル部１０２内の溜水を攪拌し、洗浄開始前に溜水面に浮いていた浮遊汚物を、ボウル部１０２の底部に向かって移動させる。さらに、第２棚部１０８から流下し、段部１０７に衝突した一部の洗浄水は、上方へ舞い上がった後、再び流下するため、洗浄水の上下方向の攪拌作用が強められ、浮遊汚物は効果的に溜水中に引き込まれる。また、第２棚部１０８から流下し、段部１０７に衝突せずにボウル部１０２の底部に向かう洗浄水は、浮遊汚物をトラップ管路１０４の入口１０４ａまで引き込み、効果的に出口１０４ｃまで排出させる。

また、第１吐水部１１０及び第２吐水部１１２から洗浄水が吐水されると、ボウル部１０２内の溜水水位は次第に上昇する。上昇した溜水水位は第２棚部１０８の高さ近傍まで到達するので、第２棚部１０８から流下する洗浄水によって、溜水面に浮く浮遊汚物は効率良く溜水の中に沈められる。

溜水水位が上昇して最高の高さに達した後、上昇した溜水水位はやがて下降し始める。この際、ボウル部１０２の溜水に沈んでいた汚物、及び洗浄前に溜水面に浮いており、洗浄水の流れによって溜水中に沈められた浮遊汚物は、洗浄水と共にトラップ管路１０４の最高点１０４ｂを越えて出口１０４ｃから排水配管（図示せず）に排出される。全ての汚物が排出された後、溜水水位はさらに下降し、初期溜水水位Ｌまで低下する。本実施形態の水洗大便器１００は、壁掛け式の便器であり、サイホン作用は殆ど発生しないため、ボウル部１０２洗浄の全期間を通して溜水水位が初期溜水水位Ｌよりも低くなることは無い。

本発明の第２実施形態の水洗大便器においては、第２棚部からの洗浄水の多くが、ボウル部の前部からトラップ管路に向けて流下するので、ボウル部内の汚物のトラップ管路への排出を補助し、汚物の排出性能を向上させることができる。

次に、図７乃至９を参照して、本発明の第３実施形態による水洗大便器を説明する。
本実施形態の水洗大便器は、第２吐水部が、トラップ管路に向けてボウル部の前部に設けられている点が、本発明の第１実施形態とは異なる。従って、ここでは、本発明の第３実施形態の第１実施形態とは異なる点のみを説明し、同様の部分については説明を省略する。図７は本発明の第３実施形態による水洗大便器の側面断面図であり、図８は平面図であり、図９は図７のIX−IX線に沿う正面断面図である。

図７乃至９に示すように、本発明の第３実施形態による水洗大便器２００は、ボウル部２０２と、このボウル部２０２の底部から連通して延びるトラップ管路２０４と、を有する。また、本実施形態による水洗大便器２００は、壁掛け式の便器として構成されている。

ボウル部２０２には、リム部２０２ａ及び汚物受け面２０２ｂが形成されており、その形状は第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
トラップ管路２０４は、入口２０４ａ、最高点２０４ｂ、及び出口２０４ｃを有し、その形状は第１実施形態と同様であるので説明を省略する。また、水洗大便器２００の待機時における溜水水位である初期溜水水位Ｌは、トラップ管路２０４の最高点２０４ｂの高さによって規定される。

また、ボウル部２０２のリム部２０２ａに沿って、ほぼ水平面上に延びる第１棚部２０６が形成されている。この第１棚部２０６の形状も第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
さらに、ボウル部２０２の左側後部に位置する第１棚部２０６の基端には、洗浄水を吐水させる第１吐水部２１０が形成されている。第１吐水部２１０から吐水された洗浄水は、第１棚部２０６に沿ってリム部２０２ａの内周を旋回しながら下方に落下し、汚物受け面２０２ｂを洗浄するように構成されている。

また、ボウル部２０２前部の汚物受け面２０２ｂの中腹には、トラップ管路２０４に向けて洗浄水を吐水させる第２吐水部２１２が形成されている。この第２吐水部２１２への給水は、ボウル部２０２の下面側に設けられた、上方から見て逆Ｊ字型を描くようにボウル部２０２の左側後部から延びる第２通水路２１６を介して行われる。さらに、第２通水路２１６は、ボウル部２０２の左側後部から上方に延び、後述する共通通水路２２０に連通している。洗浄時においては、ボウル部２０２内の溜水水位は、ボウル部２０２に洗浄水が流入することにより、初期溜水水位から、ほぼ第２吐水部２１２が設けられている高さまで上昇する。従って、第２吐水部２１２は、第１棚部２０６よりも下方で、初期溜水水位よりも上方の高さに形成されていることになる。

さらに、水洗大便器２００の後部端には、第１吐水部２１０及び第２吐水部２１２から吐出される洗浄水を導入する通水路入口２１８が形成されている。水洗大便器２００に導入される洗浄水は、上水道からフラッシュバルブ（図示せず）を経て、通水路入口２１８に供給される。さらに、通水路入口２１８から水洗大便器２００内に導入された洗浄水は、共通通水路２２０を通って、水洗大便器２００の前方に向って流れる。

また、ボウル部２０２の下方の初期溜水水位Ｌよりも低い位置には、水平に近い傾斜面で構成された段部２０７が形成されている。洗浄時においては、第２吐水部２１２から吐水され流下した洗浄水が、段部２０７に衝突し、衝突した洗浄水の一部は上方に舞い上がり、再び下方へ流下する。

共通通水路２２０は、ボウル部２０２の後部において、ボウル部２０２の後部に沿ってほぼ水平方向に延びる第１通水路２１４と、共通通水路２２０から下方に延びる第２通水路２１６に分岐する。第１通水路２１４は、共通通水路２２０の分岐点から、ボウル部２０２の左側後部の第１吐水部２１０まで、ボウル部２０２の後縁に沿って水平方向に延びるように構成されている。第２通水路２１６は、共通通水路２２０の分岐点から、ほぼ鉛直下方に延びた後、第２吐水部２１２とほぼ同一の高さで前方に湾曲して水平方向に延びる。さらに、前方に湾曲した第２通水路２１６は、ボウル部２０２の下面側を、上方から見て逆Ｊ字型を描くように延びて第２吐水部２１２に連通する。本実施形態においては、通水路入口２１８から流入した洗浄水のうちの約１／３が第１通水路２１４に流入し、約２／３が第２通水路２１６に流入するように構成されている。

次に、本発明の第３実施形態による水洗大便器２００の作用を説明する。
まず、水洗大便器２００の待機状態では、溜水は、最高点２０４ｂの高さである初期溜水水位Ｌまで溜められている。使用者がフラッシュバルブ（図示せず）を操作すると、上水道から通水路入口２１８に洗浄水が流入し、洗浄水は、共通通水路２２０を通った後、第１通水路２１４と第２通水路２１６に分岐する。

共通通水路２２０に流入した洗浄水の約１／３は、第１通水路２１４に流入し、第１吐水部２１０から吐水される。第１吐水部２１０から吐水された洗浄水は、第１棚部２０６に沿ってボウル部２０２内を旋回して流れる。また、第１吐水部２１０から吐水された洗浄水は、旋回しながらボウル部２０２の内方に向って流下するので、洗浄水は概ね螺旋を描くようにしてボウル部２０２の底部に到達する。この洗浄水の螺旋状の流れによって、ボウル部２０２の汚物受け面２０２ｂが洗浄される。また、リム部２０２ａが内方に張り出すように形成されているので、第１吐水部２１０から吐水された洗浄水が、遠心力によってボウル部２０２の外方に飛び出すことはない。

一方、共通通水路２２０に流入した洗浄水の約２／３は、第２通水路２１６に流入し、第２吐水部２１２から吐水される。ボウル部２０２の左側後部で共通通水路２２０から分岐した第２通水路２１６は、まず、鉛直下方に向かい、次いで、水平方向にボウル部２０２の前方に向い、第２吐水部２１２に接続される。また、第２吐水部２１２から吐水された洗浄水は、ボウル部２０２の前部からトラップ管路２０４の入口２０４ａに向って流れ、ボウル部２０２内の溜水を攪拌し、洗浄開始前に溜水面に浮いていた浮遊汚物を、ボウル部２０２の底部に開口した入口２０４ａ向って移動させる。さらに、第２吐水部２１２から流下し、段部２０７に衝突した洗浄水は、上方へ舞い上がった後、再び流下するため、洗浄水の上下方向の攪拌作用が強められ、浮遊汚物は効果的に溜水中に引き込まれる。

また、第１吐水部２１０及び第２吐水部２１２から洗浄水が吐水され、ボウル部２０２に流入し始めると、ボウル部２０２内の溜水水位は次第に上昇する。上昇した溜水水位は第２吐水部２１２の高さ近傍まで到達するので、第２吐水部２１２から流下する洗浄水によって、溜水面に浮く浮遊汚物は効率良く溜水の中に沈められる。

溜水水位が上昇することによってトラップ管路２０４の最高点２０４ｂを越えて排出される洗浄水の流量が増大し、また、フラッシュバルブ（図示せず）を介して流入する洗浄水の流量が減少するため、上昇した溜水水位はやがて下降し始める。この際、ボウル部２０２の溜水に沈んでいた汚物、及び洗浄前に溜水面に浮いており、洗浄水の流れによって溜水中に沈められた浮遊汚物は、洗浄水と共にトラップ管路２０４の出口２０４ｃから排水配管（図示せず）に排出される。全ての汚物が排出された後、溜水水位はさらに下降し、初期溜水水位Ｌまで低下する。本実施形態の水洗大便器２００は、壁掛け式の便器であり、その構造上サイホン作用は殆ど発生せず、ボウル部２０２洗浄の全期間を通して溜水水位が初期溜水水位Ｌよりも低くなることは無い。

本発明の第３実施形態の水洗大便器によれば、第２吐水部から吐水される洗浄水が、ボウル部内の洗浄水を攪拌するので、旋回流を利用した洗浄方式においても、サイホン作用を利用することなく、浮遊汚物をも効果的に排出することができる。

また、本実施形態の水洗大便器においては、第２吐水部が、洗浄中にボウル部内の溜水水位が上昇する高さとほぼ同じ高さに形成されているので、第２吐水部から流下する洗浄水によってボウル部内の溜水を効果的に攪拌することができる。また、第２吐水部からの洗浄水は、溜水水位のすぐ上からボウル部内に流入するので、第１棚部から旋回しながら流下する洗浄水と衝突して水跳ねを起こすことがない。さらに、第２吐水部からの洗浄水は、ボウル部の前部からトラップ管路の入口に向けて流下するので、ボウル部内の汚物のトラップ管路への排出を補助し、汚物の排出性能を向上させることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、上述した実施形態に種々の変更を加えることができる。特に、上述した実施形態では、本発明を、洗浄水が水道から直接供給される水道直結式の水洗大便器に適用していたが、本発明を、洗浄水タンクから洗浄水が供給されるタンク式の水洗大便器に適用することもできる。この場合には、使用者が洗浄水タンクのレバーを操作することによって水洗大便器の洗浄が開始され、洗浄水タンク内の洗浄水が所定量まで減少したとき、水洗大便器への洗浄水の供給が停止される。

さらに、上述した実施形態では、第２棚部及び第２吐水部（第３実施形態）は、洗浄時における最高の溜水水位の近傍に形成されていたが、第２棚部及び第２吐水部は、さらに上方に形成することもできる。この場合には、第１吐水部から吐水された洗浄水との衝突による水跳ねが発生しない高さに、第２棚部又は第２吐水部を形成するのがよい。

また、上述した実施形態では、本発明を壁掛け式の水洗大便器に適用していたが、サイホン作用が発生しない、又はサイホン作用が弱い床置き式の水洗大便器に本発明を適用することも非常に有効である。さらに、本発明を、サイホン作用が発生する水洗大便器に適用することもできる。

本発明の第１実施形態による水洗大便器の側面断面図である。本発明の第１実施形態による水洗大便器の平面図である。本発明の第１実施形態による水洗大便器の図１のIII−III線に沿う正面断面図である。本発明の第２実施形態による水洗大便器の側面断面図である。本発明の第２実施形態による水洗大便器の平面図である。本発明の第２実施形態による水洗大便器の図４のVI−VI線に沿う正面断面図である。本発明の第３実施形態による水洗大便器の側面断面図である。本発明の第３実施形態による水洗大便器の平面図である。本発明の第３実施形態による水洗大便器の図７のIX−IX線に沿う正面断面図である。

符号の説明

Ｌ初期溜水水位
１本発明の第１実施形態による水洗大便器
２ボウル部
２ａリム部
２ｂ汚物受け面
４トラップ管路
４ａ入口
４ｂ最高点
４ｃ出口
６第１棚部
７段部
７ａ先端部
８第２棚部
８ａ第２棚部先端
９張出し部
１０第１吐水部
１２第２吐水部
１４第１通水路
１６第２通水路
１８通水路入口
２０共通通水路
１００本発明の第２実施形態による水洗大便器
１０２ボウル部
１０２ａリム部
１０２ｂ汚物受け面
１０４トラップ管路
１０４ａ入口
１０４ｂ最高点
１０４ｃ出口
１０６第１棚部
１０７段部
１０７ａ先端部
１０８第２棚部
１０８ａ第２棚部先端
１０９張出し部
１１０第１吐水部
１１２第２吐水部
１１４第１通水路
１１６第２通水路
１１８通水路入口
１２０共通通水路
２００本発明の第２実施形態による水洗大便器
２０２ボウル部
２０２ａリム部
２０２ｂ汚物受け面
２０４トラップ管路
２０４ａ入口
２０４ｂ最高点
２０４ｃ出口
２０６第１棚部
２０７段部
２１０第１吐水部
２１２第２吐水部
２１４第１通水路
２１６第２通水路
２１８通水路入口
２２０共通通水路

Claims

洗浄水によって便器を洗浄し、汚物を排出する水洗大便器であって、
ボウル形状の汚物受け面と、その上縁の内壁面が内方に向って張り出しているリム部と、を備えたボウル部と、
このボウル部内の汚物を排出するように、上記ボウル部の底部と連通して延び、上記ボウル部の初期溜水水位を規定するトラップ管路と、
上記汚物受け面の上縁に、上記リム部に沿うように形成された第１棚部と、
この第１棚部よりも下方で、上記初期溜水水位よりも上方の上記汚物受け面に形成された第２棚部と、
この第２棚部の上に覆い被さるように形成された張出し部と、
上記第１棚部上に洗浄水を吐水し、上記汚物受け面上に旋回流を形成する第１吐水部と、
上記第２棚部上に洗浄水を吐水し、上記張出し部と上記第２棚部の内周部との間の隙間から洗浄水を落下させ、上記ボウル部内の洗浄水を攪拌する流れを形成する第２吐水部と、
上記第１吐水部に洗浄水を供給する第１通水路と、
上記第２吐水部に洗浄水を供給する第２通水路と、
を有することを特徴とする水洗大便器。
上記第２棚部が、洗浄時において上記ボウル部の溜水水位が上昇する最高の高さ近傍に形成されている請求項１記載の水洗大便器。
上記第２棚部が、上記ボウル部の後部から側面部まで延びる請求項１又は２記載の水洗大便器。
上記第２棚部が、上記ボウル部の後部から前部に向って概略Ｊ字型又は逆Ｊ字型に延びる請求項１又は２記載の水洗大便器。
洗浄水によって便器を洗浄し、汚物を排出する水洗大便器であって、
ボウル形状の汚物受け面と、その上縁の内壁面が内方に向って張り出しているリム部と、を備えたボウル部と、
このボウル部内の汚物を排出するように、上記ボウル部の底部と連通して延び、上記ボウル部の初期溜水水位を規定するトラップ管路と、
上記汚物受け面の上縁に、上記リム部に沿うように形成された第１棚部と、
上記第１棚部上に洗浄水を吐水し、上記汚物受け面上に旋回流を形成する第１吐水部と、
上記第１棚部よりも下方で、上記初期溜水水位よりも上方の高さであって、洗浄時において上記ボウル部の溜水水位が上昇する最高の高さ近傍に形成され、上記ボウル部の前方から上記トラップ管路の入口の方へ洗浄水を吐水して、上記ボウル部内の洗浄水を攪拌する流れを形成する第２吐水部と、
上記第１吐水部に洗浄水を供給する第１通水路と、
上記第２吐水部に洗浄水を供給する第２通水路と、
を有することを特徴とする水洗大便器。
洗浄時において、上記ボウル部の溜水水位が、常に上記初期溜水水位以上である請求項１乃至５の何れか１項に記載の水洗大便器。
上記トラップ管路の出口が、壁面に設けられた排水配管に接続される請求項１乃至６の何れか１項に記載の水洗大便器。
壁掛け式水洗大便器として構成される請求項１乃至７の何れか１項に記載の水洗大便器。