JP4352553B2

JP4352553B2 - 強制圧送装置付き便器システム

Info

Publication number: JP4352553B2
Application number: JP2000014377A
Authority: JP
Inventors: 昇作野田; 和也國分
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2000-01-24
Filing date: 2000-01-24
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2020-01-24
Also published as: JP2001207502A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は強制圧送装置付き便器システムの改良、特に排水管の清掃技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
便器に溜まった汚物を水と共に排水管を通じて排水する水洗式トイレシステムは広く普及している。排水管に水勾配と称する勾配を設けておけば、汚物、洗浄水ともに自然流下し共に排水管に留ることはない。しかし、排水管の流路抵抗が大きいと自然流下に支障がでるため、排水管の径を大きくする必要がある。
【０００３】
ビル等の建築躯体では、大径の排水管を通すスペースが確保し難いなどの課題が発生することがある。この場合には、水洗便器の排水口から延ばした排水管にポンプ等の強制圧送装置を介設しこの装置で汚物と共に強制排水する形式の強制圧送装置付き便器システムが有効となる。排水管の径を小さくすることができ、且つ水勾配を設ける必要が無く、自由に配管を引き回すことができるからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、強制圧送装置付き便器システムは、用便直後に一定時間強制圧送装置を運転すると共もリム洗浄を実施するものであって、ポンプ等の強制圧送装置を止めると、排水管に汚水が滞留する。特に、可撓管（フレキシブルチューブ）では襞（ひだ）に汚水に含まれる小さな汚物が溜まりやすく不衛生である。また、排水管が細いため襞（ひだ）以外の部分にも汚物が付着し、付着による配管詰りを心配しなければならない。
【０００５】
そこで、本発明の目的は強制圧送装置付き便器システムの排水管の清掃技術を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１は、水洗便器の排水口から延ばした排水管にポンプ等の強制圧送装置を介設し、この装置で汚物と共に強制排水する形式の強制圧送装置付き便器システムにおいて、このシステムは、洗浄開始信号に基づき前記強制圧送装置を一定時間運転状態とした後に、前記強制圧送装置を停止した状態で給水し、前記排水管からの悪臭の逆流を封止するトラップの水封を復元するところの通常水洗工程を実行するとともに、前記通常水洗工程の実行後、清掃開始信号に基づいて前記強制圧送装置を前記通常水洗工程よりも長時間に亘って連続的に運転状態とするところの清掃工程を少なくとも１回実行し、且つ前記清掃工程の間継続的に給水し、トラップの水封を復元する制御をなす制御部を備えていることを特徴とする。
【０００７】
通常水洗工程で便器内の汚物を排水管へ送り出し、清掃工程で排水管を綺麗な水（以下、浄水と言う）で洗い流すことにより、綺麗にする。
清掃工程で給水に薬品を加えていわゆる薬品洗浄を実施することは好ましいことである。また、排水管にサイホンを発生する部位を意図的に設けておけば、洗浄効率が上り、浄水の水量を節約することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は本発明に係る強制圧送装置付き便器システムの原理図であり、水洗便器１０は、便器本体１１にリム１２、ボール１３、舌状突起１４、逆Ｕ字通路１５、強制圧送装置６５及び比較的小径の可撓性排水管６６を備え、給水管２１の給水弁２２を自動で開けることで、リム１２に開けたオリフィス２３・・・を介してボール１３に給水し、この水をボール１３の底に溜め、この溜め水に舌状突起１４の下端を沈ませることで、トラップ２５を構成し、このトラップ２５で強制圧送装置６５を通じて逆流する排水管６６の悪臭を封止することができるというものである。
【０００９】
強制圧送装置６５は、吸引と破砕と吐出の３作用をなすものであり、例えばカッタ機能を含むポンプが好適である。ポンプは回転羽根を高速回転することで、ポンプ入口を真空に、ポンプ出口を高圧にでき、且つ羽根をカッタ形状にしておけば裁断作用を発揮するものである。なお、ギヤポンプやルーツポンプは回転部をカッタ形状にすることはできないが回転部（ギヤ等）の噛みあいで汚物を圧壊できるので、使用可能である。従って、強制圧送装置６５は、吸引と破砕と吐出の３作用を発揮するものであれば、種類、形式は任意である。
【００１０】
この様な強制圧送装置６５を、逆Ｕ字通路１５の出口に設けることにより、排水管６６が小径で上下にうねっていても汚物を強制的に排出することができる。しかし、強制圧送装置６５を止めると小径の可撓性排水管６６に汚水が滞留し不衛生であり、排水管６６の壁に汚物が付着するという課題が残る。
【００１１】
そこで、本発明は、制御部６１で強制圧送装置６５及び給水弁２２の運転を巧みに制御することで、上記課題を解決するようにしたことを特徴とする。制御部６１で、以下の制御を実施する。
【００１２】
図２（ａ），（ｂ）は本発明に係る通常水洗工程と清掃工程の波形図であり、後述の図３，４の波形図の理解を容易にするために、通常水洗工程と清掃工程とを分けて説明する。横軸は時間軸である。
【００１３】
（ａ）で通常水洗工程を説明すると、図（ａ）の第１段は洗浄開始信号を示し、洗浄開始信号は便器使用者がスイッチ手段を押すことで発生させることができる。便座に内蔵した圧力センサ等からの情報に基づき便器利用者が便座から離れたと認識した制御部で、洗浄開始信号を発生させることもできる。
【００１４】
図（ａ）の第２段は強制圧送装置としてのポンプの運転／停止を示し、第１段のオン信号に対応して、ポンプの運転を開始する。ポンプの吸引作用により、便器内の汚物は排水管へ流れ始める。
【００１５】
図（ａ）の第４段は水封レベルを示し、ポンプの運転時間の経過に比例して水位が低下する。
図（ａ）の第３段は給水弁の開閉状態を示し、▲１▼点で給水を始める。これは、第４段に示す水封レベルが過度に下がることを防ぐためである。給水はポンプ停止後も継続し、水封レベルが標準レベルに回復した後まで続ける。
以上で用便後の通常の水洗を１サイクル実行することができる。
【００１６】
図（ｂ）で排水管の清掃工程を説明する。第２段がポンプの運転状態、第３段が給水弁の開閉、第４段が水封レベルを示すことは図（ａ）と同じである。
図（ｂ）の第１段は清掃開始信号のオン／オフを示し、図（ａ）で示した通常水洗工程の１サイクル終了付近、本図ではサイクル終了より時間ｔ１１だけ前に制御部で清掃開始信号を発生させる。ただし、図（ａ）の水封レベルが回復する時（▲２▼点）より後でなければ発生させないこととする。
【００１７】
清掃開始信号により、図（ｂ）の第２段でポンプを運転状態にする。このポンプの運転前にはトラップに浄水が溜まっているため、ポンプはこの清水を排水管に圧送することとなる。
加えて、図（ｂ）の第３段で給水を開始すると、第４段に示す水封レベルは徐々に下がる。これは、第２段のポンプ運転中に、第３段で給水弁を開けているために、水位の低下が緩慢になるからである。▲４▼点でポンプを止めると、水封レベルは急速に回復し、▲５▼点に達した後に給水弁を閉じる。▲４▼から▲５▼の間に水封を復元する。
すなわち、予め便器内トラップに溜まっていた水封（浄水）と、▲３▼から▲４▼の間に供給する給水（浄水）とを、ポンプで排水管に圧送することで、排水管を清掃することができる。
【００１８】
なお、清掃工程で給水に薬品を加えていわゆる薬品洗浄を実施することは好ましいことである。また、図１の排水管６６にサイホンを発生する部位を意図的に設けておけば、洗浄効率が上り、浄水の水量を節約することができる。
【００１９】
図３は本発明に係る制御部で実施する制御波形図であり、図２（ａ），（ｂ）を時系列的に合成したものである。
すなわち、第１段は洗浄開始信号のオン／オフ、第２段は清掃開始信号のオン／オフ、第３段はポンプの運転／停止、第４段は給水弁の開／閉、第５段は水封レベルを示し、これに第６段で排水管内のクリーン度、第７段で工程を示した。
【００２０】
すなわち、洗浄開始信号を受ける前は、排水管は前のサイクルを実行した結果により、綺麗である。そのことを「清」と記載した。
洗浄開始信号により、ポンプを運転すると、排水管に汚物、汚水が進入し、溜るので、汚れる。これを「汚」と記載した。
【００２１】
▲１▼〜▲５▼は図２（ａ），（ｂ）に記載したものと同じである。
清掃開始信号を受けた▲３▼点で、ポンプの再運転が始まり、綺麗な封水及び給水を排水管に送るため、排水管内は汚から清に変わり、▲４▼点では排水管内は「清」となる。
以上をまとめると、第７段に示す通りに、通常水洗工程後に清掃工程を実施したので、排水管内を「清」にすることができた。
【００２２】
排水管が長いとき若しくは配管内容積が大きいときには１回の清掃工程を実施しただけでは、所望の「清」を得ることができないことがある。そのときには次の波形図を実施する。
図４は図３の別実施例図であり、最下段に示した通りに、通常水洗工程後、２回の清掃工程を実施したことを特徴とする。
すなわち、第６段に示す通り、「清」であった排水管は、通常水洗時に「汚」となり、これを清掃することにより「やや清」となる。これでは不十分であるから、▲４▼点から▲５▼点までに水封レベルを回復させ、この水封（浄水）と給水（浄水）とで、２回目の清掃工程を実施して「清」にするものである。（▲４▼）は▲４▼の繰り返し、（▲５▼）は▲５▼の繰り返しである。
清掃工程は必要な回数繰り返せばよい。
【００２３】
従って、図４から本発明は、洗浄開始信号Ｓ１に基づき強制圧送装置（ポンプ）を一定時間（ｔ10）だけ運転状態とし、且つ給水してトラップの水封を復元するところの通常水洗工程の後に、清掃開始信号Ｓ２に基づいて強制圧送装置（ポンプ）を所定時間（ｔ11）運転状態とし、且つ給水してトラップの水封を復元するところの清掃工程を２回（少なくとも１回）実行する制御をなすことを特徴とする。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の強制圧送装置付き便器システムは、洗浄開始信号に基づき前記強制圧送装置を一定時間運転状態とした後に、前記強制圧送装置を停止した状態で給水し、前記排水管からの悪臭の逆流を封止するトラップの水封を復元するところの通常水洗工程を実行するとともに、前記通常水洗工程の実行後、清掃開始信号に基づいて前記強制圧送装置を前記通常水洗工程よりも長時間に亘って連続的に運転状態とするところの清掃工程を少なくとも１回実行し、且つ前記清掃工程の間継続的に給水し、トラップの水封を復元する制御をなす制御部を備えていることを特徴とし、通常水洗工程で便器内の汚物を排水管へ送り出し、清掃工程で排水管を浄水で洗い流すことにより、排水管を綺麗にすることができる。
【００２５】
清掃工程で給水に薬品を加えていわゆる薬品洗浄を実施することは好ましいことである。
また、排水管にサイホンを発生する部位を意図的に設けておけば、洗浄効率が上り、浄水の水量を節約することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る強制圧送装置付き便器システムの原理図
【図２】本発明に係る通常水洗工程と清掃工程の波形図
【図３】本発明に係る制御部で実施する制御波形図
【図４】図３の別実施例図
【符号の説明】
１０…水洗便器、１４…舌状突起、１５…逆Ｕ字通路、１６…排水出口、２２…給水弁、２５…トラップ、６１…制御部、６５…強制圧送装置、６６…可撓性排水管。

Claims

水洗便器の排水口から延ばした排水管にポンプ等の強制圧送装置を介設し、この装置で汚物と共に強制排水する形式の強制圧送装置付き便器システムにおいて、
このシステムは、洗浄開始信号に基づき前記強制圧送装置を一定時間運転状態とした後に、前記強制圧送装置を停止した状態で給水し、前記排水管からの悪臭の逆流を封止するトラップの水封を復元するところの通常水洗工程を実行するとともに、
前記通常水洗工程の実行後、清掃開始信号に基づいて前記強制圧送装置を前記通常水洗工程よりも長時間に亘って連続的に運転状態とするところの清掃工程を少なくとも１回実行し、且つ前記清掃工程の間継続的に給水し、トラップの水封を復元する制御をなす制御部を備えている、
ことを特徴とする強制圧送装置付き便器システム。