JP4793614B2

JP4793614B2 - Floor drain siphon flush toilet

Info

Publication number: JP4793614B2
Application number: JP2001238020A
Authority: JP
Inventors: 新川　　真弘; 信次柴田
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2001-08-06
Filing date: 2001-08-06
Publication date: 2011-10-12
Anticipated expiration: 2021-08-06
Also published as: JP2003049475A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床面より上に排水口を備え、サイフォン作用によって汚物を排出する床上排水サイフォン式の水洗便器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
サイフォン式便器は溜水面から排水口までの落差を利用してサイフォン作用を起こし、溜水中の汚物を吸引、排出している。このため、床面に排水口を持つ床下排水サイフォン式水洗便器は前記落差を大きくとれるので、水洗機能は安定していた。
一方、床面より上に排水口を持つ床上排水サイフォン式水洗便器は前記落差が構造上小さくならざるを得ないので、吸引力は小さくなり、排出能力に大きな影響を与えていた。この対策として特開平11-200459に示すように排水口部に絞りを設ける等の対策がとられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
また、床面より上に排水口を持つ水洗便器では床から排水口芯位置を高くすることが市場から要望されているが、これは複数の便器を横並びに連立して施行する際に一本の横方向排水管にて排水の対応が可能となるので施行が簡便となるという利点があるためである。しかし、床上排水サイフォン式水洗便器ではその排水口芯位置を高くすると、溜水面から排水口までの落差がさらに小さくり、サイフォン作用を発生するエネルギーそのものが低下するため、汚物の排出力が低下するという問題があった。
特開平11-200459に示すような排水口部に絞りを設ける対策ではサイフォン作用持続時間を長くすることにより、汚物を排出していたが、排水口芯位置が高い便器ではサイフォン作用そのものが生じにくくなるなどの問題があった。このため、ジェット吐出口より単位時間当たりの通過流量の大きい大流量の洗浄水を供給することにより、前記落差減少分のエネルギーを補う対策がとられることがあったが、洗浄の際に大きな騒音を発するなどの問題や大流量吐水では吐水量のばらつきが大きく、節水が難しいなどの問題もあった。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は排水口芯位置が高い床上排水サイフォン式の水洗便器を提供することにある。
【課題を解決するための手段および作用・効果】
上記目的を達成するために、本発明は、便器本体を設置する床面より上に排水口が位置している床上排水サイフォン式水洗便器において、洗浄水を便器に供給する洗浄水供給手段と、溜水を溜めるボウル部と、洗浄水を外部へ排水するための排水路であって、上流側の排水路上流部と、この排水路上流部の下流側に連設された排水路下流部とから構成され、この排水路下流部の下流端である排水口が外部排水管に接続される排水路と、を備え、排水路上流部は、排水路下流部の上側の最下点から水平方向に延ばした位置における断面積Ｓ２０を備え、排水路下流路は、この排水路下流部の上側の最下点から鉛直方向に下ろした位置における断面積Ｓ１を備え、この排水路下流部の断面積Ｓ１が排水路上流部の断面積Ｓ２０よりも大きく形成されてい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、排水路下流部の断面積が排水路上流部の断面積よりも大きいことを特徴とする。したがって、排水路上流部が狭くなることによる通過抵抗となる部分がないので、洗浄水が排水路上流部を通過する際、サイフォン作用により吸引された洗浄水の通過速度は排水路上流部内に進入してから排出するまでほとんど低下しない。また、サイフォン作用が終了するには排水路入口あるいは排水口から空気が進入することが必要であるが、排水口から空気が進入すると汚物と共に排水路上流部を通過する洗浄水をボウル側に戻してしまう可能性がある。確実に汚物を排出するためには空気を排水路入口より進入させる必要があるが、上述のように洗浄水の排水路上流部通過速度が速いと洗浄水が排水口へ流れる力が強いので、空気は排水口から入ることができず、常に排水路入口側より進入することになる。よって、本発明によると洗浄水や空気が常に排水口に向かって進行するようになり、安定した水洗機能を維持することができる。
【０００５】
本発明において、好ましくは、洗浄水供給手段が水道直圧式である。したがって、ジェット吐出穴から水道の圧力を利用した流速が早い洗浄水を供給できるので、排水路内を容易に満水にすることができ、排水口芯位置に関係なく、汚物をサイフォン作用にて排出することができる。
【０００６】
本発明において、好ましくは、排水路のボウル部に接続する入口の上端よりも、排水路下流部の上側の最下端が同等に位置するか又はより上方にある。よって、本発明によれば、排水口芯位置を高くすることができる。
【０００７】
本発明において、好ましくは、さらに、排水路に対峙したジェット吐出口と、洗浄水供給手段とジェット吐出口とをつなぐ導水路と、を有し、ジェット吐出口が便器本体と別材質である。したがって、ジェット吐出口を精度良く、任意の構造に加工することが可能となる。よって、本発明によれば、ジェット吐出口を最適構造に作製することができる。
【０００８】
本発明において、好ましくは、さらに、排水路に対峙したジェット吐出口と、洗浄水供給手段とジェット吐出口とをつなぐ導水路と、を有し、導水路が便器本体と別材質で構成されている。本発明によれば、導水路を最適な構造に作製することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下図面に沿って発明内容の実施例を説明する。
図1に本発明に係る第一実施例を示した水洗便器２の概略図、図２は図1に係る排水路下流部１周辺の拡大概略図および排水路下流部１周辺の後方概略図（Ｐ視図）、図３は図２に関する排水路下流部１周辺のＭ−Ｍにおける断面図、図４は図２に関する排水路下流部１周辺のＮ−Ｎにおける断面図を示す。
図１に示す水洗便器２は、開閉弁を備え、リムパイプ３・ジェットパイプ４への吐水を切替える給水部５と、その切替を制御する制御部６と、ジェットパイプ４に接続されたジェットノズル７を備え、排水路下流部１の断面積Ｓ１が排水路上流部２０の断面積Ｓ２０より大きいことを特徴とする。
図２、図３および図４において排水路８は排水路上流部２０と排水路下流部１と排水口１２により構成されている。排水路上流部２０は排水路入口２１から排水路下流部最下端１１までであり、内径Ｃ１は排水路下流部１につながる付近でほぼ一定となっている。排水路下流部１は排水路下流部最下端１１から排水口１２までであり、Ｎ−Ｎ断面における排水路下流部１の高さＡ１および幅Ｂ１は内径Ｃ１より大きくなっている。このため、断面積Ｓ１は断面積Ｓ２０より大きい。
【００１０】
ここで、床面９から排水路入口上端１０までの高さＤ１と床面９から排水路下流部１上側の最下端である排水路下流部最下端１１までの高さＨ１の関係について説明する。
高さＤ１は、水洗便器２の座面までの高さＥ１から初水位Ｆ１と水封高さＧ１を引いたものとなる。一方、高さＨ１は、排水口１２の中心である排水口芯１３までの高さＩ１と、排水口芯１３から排水口上端部１４までの差Ｊ１および排水口上端部１４から排水路下流部最下端１１までの差Ｋ１の関係から求めることができる。
一般にＥ１＝３７０ｍｍ、Ｆ１＝１３０ｍｍ、Ｇ１＝６０ｍｍ、Ｉ１＝１７０ｍｍ、Ｊ１＝３５ｍｍであり、汚物の通過を考慮し、Ｋ１＝２５ｍｍとすると、Ｄ１＝１８０ｍｍ、Ｈ１＝１８０ｍｍとなる。
サイフォン便器は水位の高低差によって、吸引力を発し、汚物を排出する構造であるので、洗浄開始時は排水口下流部最下端１１の高さであるＨ１における水位よりも洗浄時溜水面１５の高さであるＧ１＋Ｄ１における水位が高いため、サイフォン作用が発生する。一方、洗浄終了時は排水口下流部最下端１１または排水路入口上端１０のいずれかから空気が進入することにより、サイフォン作用が終了する。
したがって、洗浄が終了直前の排水口下流部最下端１１における水位Ｈ１と排水路入口上端１０における水位Ｇ１は同等であるため、排水口下流部最下端１１から空気が進入する可能性がある。排水口下流部最下端１１から空気が進入すると排水路上流部２０を満たしていた洗浄水や洗浄水と共に移動していた汚物がボウル側に戻ることになり、非常に不衛生である。しかし、排水口入口上端１０から進入する空気は排水路上流部２０を満たし、排水口下流部１側に移動していた洗浄水や汚物を押すように進入するため、汚物がボウル側に戻りにくくなり、衛生的となる。
ここでは断面積Ｓ２０より断面積Ｓ１を大きくし、排水路上流側２０を通過する水を抵抗なく排出させることで、排水路上流側２０を通過する流速は洗浄水１６が排水路入口２１に進入してから排水口下流部１へ排出するまでの間ほとんど低下しないので、排水口へ流れる力が強くなり、空気が排水口下流部最下端１１から進入することができず、常に排水路入口上端１０から進入することになる。
【００１１】
したがって、本発明によれば、構造的にサイフォン便器に不利な形状であっても、汚物を確実に排出することができる。
【００１２】
なお、Ｋ１が大きくすればＨ１が小さくなり、Ｄ１の方がＨ１よりも大きくなるので、サイフォン便器にとって有利な構造となるが、排水口下流部１において汚物が排出しにくくなり、詰まりが発生する確率が高くなる。このためＫ１はＪ１より小さいことが望ましい。
【００１３】
次に洗浄経過について説明する。
図示しない加圧給水源から給水された洗浄水１６は、制御部６で制御され、給水部５でリムパイプ３へ開弁され、吐水される。その後、制御部６で制御され、洗浄水１６は給水部５にてジェットパイプ４へ吐水を切替えられ、ジェットノズル７から噴出される。最後に洗浄水１６は制御部６で制御され、給水部５にてリムパイプ３へ吐水を切替えられ、ボウル面に水を溜めた後閉弁する。
【００１４】
このように洗浄水１６は加圧給水され、高流速にてジェットノズル７から吐出されるので、排水路上流側２０では高流速が維持され、水洗機能の好結果をもたらす。このため、加圧給水される洗浄水とのセットが好適となる。
【００１５】
また、ジェットノズル７は別体部品で精度良く作製されるので、低流量の給水でも十分な流速が確保され、洗浄性能を維持できる。なお、小流量では洗浄音が小さくなったり、節水も対応可能となる。
【００１６】
ここで節水の効果について説明する。
制御部６では時間を制御することにより、吐水量を決めているが、制御上の問題から吐水時間にばらつきが生じる。例えば、１秒のばらつきが生じるとすると、単位時間当たりの吐水流量が１００Ｌ／ＭＩＮ程度の大流量では吐水量に約１．６Ｌのばらつきが生じるが、単位時間当たりの吐水流量が２０Ｌ／ＭＩＮ程度の小流量では吐水量に約０．３Ｌのばらつきに減少する。
ばらつきを抑えることができると水洗便器を洗浄する設定標準水量も低く設定できるようになるので、節水に効果がある。例えば、設定洗浄水量が８Ｌの場合、大流量では吐水時間によるばらつき約１．６Ｌを考慮するとその洗浄水量は約６．４Ｌから約９．６Ｌの範囲でばらつく。このようにばらつくと最低洗浄水量時約６．４Ｌでは汚物が排出できなかくなる可能性があるので、標準設定流量を、例えば９．３Ｌ程度（ばらつき範囲：約７．７Ｌ〜約１０．９Ｌ）に上げる必要が出てくる。一方、小流量でも同様の計算をすると、標準設定水量８Ｌ時の洗浄水量のばらつき範囲は７．７Ｌから８．３Ｌとなる。したがって、最低洗浄水量約７．７Ｌで水洗機能を満たす水洗便器であれば、大流量時の標準設定水量は９．３Ｌ、小流量時の標準設定流量は８Ｌとなり、小流量吐水では節水が可能となることがわかる。
【００１７】
なお、ここでいう加圧給水源は、水頭圧が約２５０ｍｍ程度の便器載置型の洗浄水貯留タンクでは得られない給水圧（元圧）を呈するものの総称を意味する。よって、本発明の加圧給水源は、水道管等の加圧給水管の他、家屋屋上・ビル屋上等のように便器載置型に比して大きな水頭圧を持って洗浄水給水が可能なものを含む。
【００１８】
次に第二実施例を説明する。
図５に第二実施例を示した水洗便器１０２の概略図、図６は図５に係る排水路下流部１０１周辺の拡大概略図および排水路下流部１０１周辺の後方概略図（Ｑ視図）、図７は図５に関する排水路下流部１０１周辺のＶ−Ｖにおける断面図、図８は図５に関する排水路下流部１０１周辺のＷ−Ｗにおける断面図を示す。
図５に示す水洗便器１０２は、開閉弁１３０と、水洗便器１０２と開閉弁１３０をつなぐパイプ１３１と、リム穴１３２およびジェット穴１３３へ洗浄水１３４を分配する陶器導水路１３５とを備え、排水路下流部１０１の断面積Ｓ１０１が排水路上流部１２０の断面積Ｓ１２０より大きいことを特徴とする。
図６、図７および図８において排水路１０８は排水路上流部１２０と排水路下流部１０１と排水口１１２により構成されている。排水路上流部１２０は排水路入口１２１から排水路下流部最下端１１１までであり、内径Ｃ２は排水路下流部１０１につながる付近でほぼ一定となっている。排水路下流部１０１は排水路下流部最下端１１１から排水口１１２までであり、Ｗ−Ｗ断面における排水路下流部１０１の幅Ｂ２は内径Ｃ２より大きく、高さＡ２は内径Ｃ２と同等寸法となっている。このため、断面積Ｓ１０１は断面積Ｓ１２０より大きい。
【００１９】
ここで、床面１０９から排水路入口上端１１０までの高さＤ２と床面１０９から排水路下流部１０１上側の最下端である排水路下流部最下端１１１までの高さＨ２の関係について説明する。
高さＤ２は、水洗便器１０２の座面までの高さＥ２から初水位Ｆ２と水封高さＧ２を引いたものとなる。一方、高さＨ２は、排水口１１２の中心である排水口芯１１３までの高さＩ２と、排水口芯１１３から排水口上端部１１４までの差Ｊ２および排水口上端部１１４から排水路下流部最下端２１１までの差Ｋ２の関係から求めることができる。
ここで、Ｅ２＝３７０ｍｍ、Ｆ２＝１３０ｍｍ、Ｇ２＝６０ｍｍ、Ｉ２＝１７０ｍｍ、Ｊ２＝３５ｍｍ、Ａ２＝Ｃ２＝７０ｍｍとすると、Ｋ２＝５ｍｍとなり、Ｄ２＝１８０ｍｍ、Ｈ２＝２００ｍｍとなる。サイフォン便器は水位の高低差によって、吸引力を発し、汚物を排出する構造であるが、洗浄時溜水面１５の水位が排水口入口上端１０まで下がる時、Ｈ２よりもＤ２の方が低くなるので、汚物が排出しにくくなる。
しかし、断面積Ｓ１２０より断面積Ｓ１０１を大きくすることで、排水路上流側１２０を通過する水が抵抗なく排出できるようになる。このため、排水路上流側１２０を通過する流速は洗浄水１３４が排水路入口１２１に進入してから排水口下流部１０１へ排出するまでの間、ほとんど低下しない。
【００２０】
したがって、本発明によれば、構造的にサイフォン便器に不利な形状であっても、汚物を排出することができる。
【００２１】
次に洗浄経過について説明する。
図示しない加圧給水源から給水された洗浄水１３４は、開閉弁１３０により開弁され、陶器導水路１３５へ吐水される。その後、ジェット室連絡穴１４０を通過し、ジェット室１４１に流れ、ジェット穴１３３より吐出される。また、供給される洗浄水１３４はジェット穴１３３から排出される単位時間当たりの流量は大きいので、陶器導水路１３５が素早く満水となり、リム穴１３２へ洗浄水１３４が吐水される。そして、開閉弁１３０が閉弁し、陶器導水路１３５に溜まった水がボウル面に供給され、通常の溜水面位置１４２まで戻り、洗浄操作が終了する。
【００２２】
このように洗浄水１３４は加圧給水され、高流速にてジェット穴１３３から吐出されるので、排水路上流側１２０では高流速が維持され、水洗機能に好結果をもたらす。
【００２３】
また、陶器導水路１３５を用いれば別材質であるパイプ１３１と水洗便器１０２の固定は溜水面位置１４２より上方で行われるので、漏水の危険がないという利点もある。
【００２４】
なお、ジェット穴１３３には別材質ノズルをセットしても良い。
【００２５】
次に第三実施例を説明する。
図９に第三実施例を示した水洗便器２０２の概略図、図１０は図９に係る排水路下流部２０１周辺の拡大概略図および排水路下流部２０１周辺の後方概略図（Ｒ視図）、図１１は図９に関する排水路下流部２０１周辺のＸ−Ｘにおける断面図、図１２は図９に関する排水路下流部２０１周辺のＹ−Ｙにおける断面図を示す。
図９に示す水洗便器２０２は、洗浄水２４９を溜め置くタンク２５０と、開閉弁２５１と、リム穴２３２およびジェット穴２３３へ洗浄水２４９を分配する陶器導水路２３５とを備え、排水路下流部２０１の断面積Ｓ２０１が排水路上流部２２０の断面積Ｓ２２０より大きいことを特徴とする。
図１０、図１１および図１２において排水路２０８は排水路上流部２２０と排水路下流部２０１と排水口２１２により構成されている。排水路上流部２２０は排水路入口２２１から排水路下流部最下端２１１までであり、内径Ｃ３は排水路下流部２０１につながる付近でほぼ一定となっている。排水路下流部２０１は排水路下流部最下端２１１から排水口２１２までであり、Ｗ−Ｗ断面における排水路下流部２０１の高さＡ３は内径Ｃ３より大きく、幅Ｂ３は内径Ｃ３と同等寸法となっている。このため、断面積Ｓ２０１は断面積Ｓ２２０より大きい。
【００２６】
ここで、床面２０９から排水路入口上端２１０までの高さＤ３と床面２０９から排水路下流部２０１上側の最下端である排水路下流部最下端２１１までの高さＨ３の関係について説明する。
高さＤ３は、水洗便器２０２の座面までの高さＥ３から初水位Ｆ３と水封高さＧ３を引いたものとなる。一方、高さＨ３は、排水口２１２の中心である排水口芯２１３までの高さＩ３と排水口芯２１３から排水口上端部２１４までの差Ｊ３を加えたものとなる。
ここで、Ｅ３＝３７０ｍｍ、Ｆ３＝１００ｍｍ、Ｇ３＝５５ｍｍ、Ｉ３＝１２０ｍｍ、Ｊ３＝３５ｍｍとすると、Ｄ３＝２１５ｍｍ、Ｈ３＝１５５ｍｍとなる。したがって、Ｄ３がＨ３よりも高く、サイフォン発生に関しては有利な条件となっている。
断面積Ｓ２２０より断面積Ｓ２０１を大きくすることで、排水路上流側２２０を通過する水が抵抗なく排出できるようになる。このため、排水路上流側２２０を通過する流速は洗浄水２４９が排水路入口２２１に進入してから排水口下流部２０１へ排出するまでの間、ほとんど低下しない。
【００２７】
一方、便器に密結したタンク式の洗浄方式では一般に水頭圧が低く、ジェット穴２３３から吐出される洗浄水２４９の流速は高いものが望めない。しかし、サイフォン発生に関して有利な形状と共に本発明を使用することにより、安定して汚物を排出する効果がある。
【００２８】
次に洗浄経過について説明する。
タンク２５０に貯留された洗浄水２４９は、開閉弁２５１により開弁され、陶器導水路２３５へ吐水される。その後、ジェット室連絡穴２４０を通過し、ジェット室２４１に流れ、ジェット穴２３３より吐出される。また、供給される洗浄水２４９はジェット穴２３３から排出される単位時間当たりの流量は大きいので、陶器導水路２３５が素早く満水となり、リム穴２３２へ洗浄水２４９が吐水される。
そして、開閉弁２５１が閉弁し、オーバーフロー管２５２を通って、溜水面を通常の溜水面位置２４２まで戻すために水がボウル面に供給されると共にタンク２５０に洗浄水２４９が貯留され、洗浄操作が終了する。
【００２９】
このように水頭圧が低い洗浄水２４９を供給する水洗便器２０２であっても、サイフォン発生に関して有利な形状と共に本発明を使用することにより、さらに安定した機能をえられる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第一実施例を示した水洗便器の概略図である。
【図２】図1に係る排水路下流部１周辺の拡大概略図および排水路下流部１周辺の後方概略図（Ｐ視図）である。
【図３】図２に関する排水路下流部１周辺のＭ−Ｍにおけるである。
【図４】図２に関する排水路下流部１周辺のＮ−Ｎにおける断面図である。
【図５】第二実施例を示した水洗便器の概略図である。
【図６】図５に係る排水路下流部１０１周辺の拡大概略図および排水路下流部１０１周辺の後方概略図（Ｑ視図）である。
【図７】図５に関する排水路下流部１０１周辺のＶ−Ｖにおける断面図である。
【図８】図５に関する排水路下流部１０１周辺のＷ−Ｗにおける断面図である。
【図９】第三実施例を示した水洗便器２０２の概略図である。
【図１０】図９に係る排水路下流部２０１周辺の拡大概略図および排水路下流部２０１周辺の後方概略図（Ｒ視図）である。
【図１１】図９に関する排水路下流部２０１周辺のＸ−Ｘにおける断面図である。
【図１２】図９に関する排水路下流部２０１周辺のＹ−Ｙにおける断面図である。
【符号の説明】
１、１０１、２１０…排水路下流部
２、１０２，２０２…水洗便器
３…リムパイプ
４…ジェットパイプ
５…給水部
６…制御部
７…ジェットノズル
８、１０８、２０８…排水路
９、１０９、２０９…床面
１０、１１０、２１０…排水路入口上端
１１、１１１、２１１…排水路下流部最下端
１２、１１２、２１２…排水口
１３、１１３、２１３…排水口芯
１４、１１４、２１４…排水口上端部
１５…洗浄時溜水面
１６、１３４、２４９…洗浄水
２０、１２０、２２０…排水路上流部
２１、１２１、２２１…排水路入口
１３０、２５１…開閉弁
１３１…パイプ
１３２，２３２…リム穴
１３３、２３３…ジェット穴
１３５、２３５…陶器導水路
１４０…ジェット室連絡穴
１４１…ジェット室
１４２、２４２…溜水面位置
２５０…タンク
２５２…オーバーフロー管
Ｓ１、Ｓ１０１、Ｓ２０１…排水路下流部の断面積
Ｓ２０、Ｓ１２０、Ｓ２２０…排水路上流部の断面積
Ａ１、Ａ２、Ａ３…排水路下流部の高さ
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３…排水路下流部の幅
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３…排水路下流部最下端の内径
Ｄ１、Ｄ１、Ｄ２…床面９から排水路入口上端までの高さ
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３…水洗便器２の座面までの高さ
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３…初水位
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３…水封高さ
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３…床面９から排水路下流部１上側の最下端である排水路下流部最下端１１までの高さ
Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３…排水口１２の中心である排水口芯１３までの高さ
Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３…排水口芯１１３から排水口上端部１１４までの差
Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３…排水口上端部１４から排水路下流部最下端１１までの差[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an on-floor drainage siphon type flush toilet that has a drain outlet above a floor surface and discharges filth by siphon action.
[0002]
[Prior art]
Siphon-type toilets use a drop from the reservoir surface to the drain to cause siphon action and suck and discharge filth in the reservoir water. For this reason, the under-floor drainage siphon type flush toilet having a drain outlet on the floor can take a large drop, and the washing function is stable.
On the other hand, in the floor drainage siphon type flush toilet having a drain outlet above the floor surface, the above-mentioned head has to be small in structure, so the suction force is reduced, and the discharge capacity is greatly affected. As countermeasures, countermeasures such as providing a throttle at the drain outlet as shown in JP-A-11-200459 have been taken.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In addition, for flush toilets that have a drain outlet above the floor, the market demands that the center of the drain outlet be raised from the floor, but this is one when multiple toilets are run side by side. This is because there is an advantage that the drainage can be handled by the horizontal drainage pipe, so that the enforcement becomes simple. However, in the floor drainage siphon type flush toilet, if the drain outlet core position is increased, the drop from the reservoir surface to the drain outlet is further reduced, and the energy itself that generates the siphon action is reduced, so the discharge power of filth is reduced. There was a problem.
In measures to provide a restriction at the drain outlet as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 11-200459, filth was discharged by lengthening the siphon action duration, but in a toilet with a high drain outlet core position, the siphon action itself is unlikely to occur. There were problems such as becoming. For this reason, by supplying a large amount of washing water with a large passage flow rate per unit time from the jet discharge port, there has been a measure to compensate for the energy of the head drop reduction. There were also problems such as the generation of water, and the problem of large-flow water discharge, such as large variations in water discharge, making it difficult to save water.
[0004]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a floor drain siphon type flush toilet with a high drain port core position.
[Means for solving the problems and actions / effects]
In order to achieve the above object, the present invention provides a flush water supply means for supplying flush water to a toilet bowl in a floor drain siphon type flush toilet wherein a drain outlet is located above a floor surface on which a toilet body is installed, A bowl portion for storing stored water, a drainage channel for draining wash water to the outside, an upstream drainage channel upstream portion, and a drainage channel downstream portion connected downstream of the drainage channel upstream portion And a drainage channel whose drainage port is a downstream end of the downstream part of the drainage channel and is connected to an external drainage pipe, and the upstream part of the drainage channel is horizontal from the lowest point above the downstream part of the drainage channel. The drainage channel lower passage has a sectional area S1 at a position lowered in the vertical direction from the uppermost lower point of the drainage channel downstream portion, and the sectional area of the drainage channel downstream portion. S1 is the size rather is formed than the cross-sectional area S20 in the drainage path upstream portion It is characterized in that.
In this invention comprised in this way, the cross-sectional area of a drainage channel downstream part is larger than the cross-sectional area of a drainage channel upstream part, It is characterized by the above-mentioned. Therefore, since there is no portion that becomes a passage resistance due to the narrowing of the upstream part of the drainage channel, when the washing water passes through the upstream part of the drainage channel, the passing speed of the washing water sucked by the siphon action enters the upstream part of the drainage channel. After that, it hardly decreases until it is discharged. In addition, it is necessary for air to enter from the drainage channel inlet or drainage port to finish the siphon action, but when air enters from the drainage port, the washing water passing through the upstream part of the drainage channel together with the filth is returned to the bowl side. There is a possibility that. In order to reliably discharge filth, it is necessary to allow air to enter from the entrance of the drainage channel, but as mentioned above, if the washing water upstream passage speed is fast, the washing water has a strong force to flow to the drainage port, Air cannot enter from the drain, and always enters from the entrance of the drain. Therefore, according to the present invention, the washing water and air always travel toward the drain port, and a stable washing function can be maintained.
[0005]
In the present invention, the washing water supply means is preferably a direct water pressure type. Therefore, since it is possible to supply wash water with a high flow rate using the water pressure from the jet discharge hole, it is possible to easily fill the drainage channel and discharge the filth by siphon action regardless of the drain port core position. can do.
[0006]
In the present invention, preferably, the lowermost end on the upper side of the downstream portion of the drainage channel is located equivalently or above the upper end of the inlet connected to the bowl portion of the drainage channel. Therefore, according to the present invention, the drain port core position can be increased.
[0007]
In the present invention, preferably, it further includes a jet discharge port facing the drainage channel, a water conduit connecting the cleaning water supply means and the jet discharge port, and the jet discharge port is made of a material different from that of the toilet body . Therefore, the jet discharge port can be processed with high accuracy into an arbitrary structure. Therefore, according to the present invention, the jet discharge port can be manufactured in an optimum structure.
[0008]
In the present invention, preferably, it further includes a jet discharge port facing the drainage channel, a water conduit connecting the washing water supply means and the jet discharge port, and the water conduit is made of a material different from that of the toilet body. Yes. According to the present invention, the water conduit can be produced in an optimum structure.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view of a flush toilet 2 showing a first embodiment according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged schematic view around the drainage channel downstream portion 1 according to FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line MM around the drainage channel downstream portion 1 in FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line NN around the drainage channel downstream portion 1 in FIG.
The flush toilet 2 shown in FIG. 1 includes an opening / closing valve, a water supply unit 5 that switches water discharge to the rim pipe 3 and the jet pipe 4, a control unit 6 that controls the switching, and a jet nozzle 7 connected to the jet pipe 4. The cross-sectional area S1 of the drainage channel downstream portion 1 is larger than the cross-sectional area S20 of the drainage channel upstream portion 20.
2, 3, and 4, the drainage channel 8 includes a drainage channel upstream portion 20, a drainage channel downstream portion 1, and a drainage port 12. The drainage channel upstream portion 20 extends from the drainage channel inlet 21 to the drainage channel downstream bottom end 11, and the inner diameter C <b> 1 is substantially constant in the vicinity of the drainage channel downstream portion 1. The drainage channel downstream part 1 is from the drainage channel downstream part lowest end 11 to the drainage port 12, and the height A1 and the width B1 of the drainage channel downstream part 1 in the NN cross section are larger than the inner diameter C1. For this reason, the cross-sectional area S1 is larger than the cross-sectional area S20.
[0010]
Here, the relationship between the height D1 from the floor surface 9 to the drainage channel inlet upper end 10 and the height H1 from the floor surface 9 to the drainage channel downstream portion lowermost end 11 which is the lowest lower end of the drainage channel downstream portion 1 will be described. .
The height D1 is obtained by subtracting the initial water level F1 and the water seal height G1 from the height E1 up to the seating surface of the flush toilet 2. On the other hand, the height H1 is the height I1 from the drain port core 13 to the drain port core 13 which is the center of the drain port 12, the difference J1 from the drain port core 13 to the drain port upper end part 14, and the drain port upper end part 14 to the downstream part of the drain channel. It can be determined from the relationship of the difference K1 up to the lowest end 11.
In general, E1 = 370 mm, F1 = 130 mm, G1 = 60 mm, I1 = 170 mm, J1 = 35 mm. Considering the passage of dirt, if K1 = 25 mm, D1 = 180 mm and H1 = 180 mm.
Since the siphon toilet has a structure that generates a suction force and discharges filth due to the difference in level of the water level, at the start of cleaning, the level of the stored water surface 15 at the time of cleaning is higher than the water level at H1 which is the height of the lowermost end 11 at the downstream end of the drain. Since the water level at G1 + D1, which is the height, is high, siphon action occurs. On the other hand, at the end of the cleaning, the siphon action is completed when air enters from either the lowermost end 11 of the drain outlet downstream portion or the upper end 10 of the drainage channel entrance.
Therefore, since the water level H1 at the lowermost end 11 of the drain outlet immediately before the end of the cleaning and the water level G1 at the upper end 10 of the drainage channel are equal, air may enter from the lowermost end 11 of the drain outlet downstream. When air enters from the lowermost end 11 of the drain outlet downstream portion, the washing water that has filled the drain passage upstream portion 20 and the filth that has moved with the washing water return to the bowl side, which is very unsanitary. However, since the air entering from the upper end 10 of the drain port fills the drain channel upstream portion 20 and enters the drain water downstream portion 1 side so as to push the washing water and filth, the filth is difficult to return to the bowl side. Become hygienic.
Here, the cross-sectional area S1 is made larger than the cross-sectional area S20, and the water passing through the drainage channel upstream side 20 is discharged without resistance, so that the washing water 16 enters the drainage channel inlet 21 at the flow rate passing through the drainage channel upstream side 20. Since it hardly decreases until it is discharged to the drain outlet downstream part 1, the force flowing to the drain outlet becomes strong, and air cannot enter from the lower end 11 of the drain outlet downstream part. It will enter from 10.
[0011]
Therefore, according to the present invention, even if the shape is structurally disadvantageous to the siphon toilet, filth can be reliably discharged.
[0012]
Note that if K1 is increased, H1 is reduced and D1 is larger than H1, so that the structure is advantageous for the siphon toilet. However, filth is less likely to be discharged at the drain outlet downstream portion 1, and clogging occurs. Probability increases. For this reason, it is desirable that K1 is smaller than J1.
[0013]
Next, the cleaning process will be described.
Wash water 16 supplied from a pressurized water supply (not shown) is controlled by the control unit 6, and is opened to the rim pipe 3 by the water supply unit 5 and discharged. Thereafter, the water is controlled by the control unit 6, and the washing water 16 is changed over to the jet pipe 4 in the water supply unit 5 and is ejected from the jet nozzle 7. Finally, the cleaning water 16 is controlled by the control unit 6, and the water supply unit 5 switches the water discharge to the rim pipe 3, and after the water is accumulated on the bowl surface, the valve is closed.
[0014]
Thus, since the washing water 16 is pressurized and supplied and discharged from the jet nozzle 7 at a high flow rate, the high flow rate is maintained on the upstream side 20 of the drainage channel, resulting in a good result of the water washing function. For this reason, the set with the washing water supplied with pressurized water is suitable.
[0015]
In addition, since the jet nozzle 7 is manufactured with high accuracy by separate parts, a sufficient flow rate can be secured even with a low flow rate of water supply, and the cleaning performance can be maintained. It should be noted that at a small flow rate, the cleaning sound is reduced and water saving is also possible.
[0016]
Here, the effect of water saving will be described.
Although the controller 6 determines the water discharge amount by controlling the time, the water discharge time varies due to control problems. For example, assuming that a variation of 1 second occurs, a large discharge amount of about 100 L / MIN per unit time causes a variation of about 1.6 L in the discharge amount, but a discharge amount per unit time of about 20 L / MIN. When the flow rate is small, the amount of water discharged decreases to a variation of about 0.3 L.
If the variation can be suppressed, the set standard water amount for washing the flush toilet can be set low, which is effective in saving water. For example, when the set washing water amount is 8 L, the washing water amount varies in the range of about 6.4 L to about 9.6 L in consideration of the variation of about 1.6 L due to the water discharge time at a large flow rate. If it varies in this way, there is a possibility that filth cannot be discharged at about 6.4L at the minimum washing water amount. Therefore, the standard flow rate is about 9.3L (variation range: about 7.7L to about 10.9L). ) Needs to be raised. On the other hand, if the same calculation is performed even at a small flow rate, the variation range of the cleaning water amount when the standard setting water amount is 8 L is from 7.7 L to 8.3 L. Therefore, if the toilet bowl has a minimum flush water volume of about 7.7L and fulfills the flush function, the standard set water volume at the large flow rate is 9.3L and the standard set flow rate at the small flow rate is 8L. It turns out that it becomes.
[0017]
In addition, the pressurized water supply source here means the general term for what exhibits the water supply pressure (original pressure) which cannot be obtained with the toilet-mounted washing water storage tank whose head pressure is about 250 mm. Therefore, the pressurized water supply source of the present invention is capable of supplying cleaning water with a higher water head pressure than a toilet-mounted type, such as a house roof or a building roof, in addition to a pressurized water pipe such as a water pipe. Including things.
[0018]
Next, a second embodiment will be described.
5 is a schematic view of the flush toilet 102 showing the second embodiment, FIG. 6 is an enlarged schematic view around the drainage channel downstream portion 101 and a schematic diagram behind the drainage channel downstream portion 101 according to FIG. 5 (Q view). 7 is a cross-sectional view taken along the line V-V around the drainage channel downstream portion 101 related to FIG. 5, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line WW around the drainage channel downstream portion 101 related to FIG.
The flush toilet 102 shown in FIG. 5 includes an opening / closing valve 130, a pipe 131 connecting the flush toilet 102 and the opening / closing valve 130, and a ceramic water conduit 135 that distributes the washing water 134 to the rim hole 132 and the jet hole 133. The cross-sectional area S101 of the downstream channel portion 101 is larger than the cross-sectional area S120 of the drain channel upstream portion 120.
6, 7, and 8, the drainage channel 108 includes a drainage channel upstream portion 120, a drainage channel downstream portion 101, and a drainage port 112. The drainage channel upstream portion 120 is from the drainage channel inlet 121 to the drainage channel downstream bottom end 111, and the inner diameter C <b> 2 is substantially constant in the vicinity of the drainage channel downstream part 101. The drainage channel downstream part 101 is from the drainage channel downstream part lowest end 111 to the drainage port 112, the width B2 of the drainage channel downstream part 101 in the WW cross section is larger than the inner diameter C2, and the height A2 is the same size as the inner diameter C2. It has become. For this reason, the cross-sectional area S101 is larger than the cross-sectional area S120.
[0019]
Here, the relationship between the height D2 from the floor surface 109 to the drainage channel inlet upper end 110 and the height H2 from the floor surface 109 to the drainage channel downstream portion lowermost end 111 which is the lowest lower end of the drainage channel downstream portion 101 will be described. .
The height D2 is obtained by subtracting the initial water level F2 and the water seal height G2 from the height E2 up to the seating surface of the flush toilet 102. On the other hand, the height H2 is the height I2 from the drain port core 113 to the drain port core 113 that is the center of the drain port 112, the difference J2 from the drain port core 113 to the drain port upper end part 114, and the drain channel upper end part 114 to the downstream part of the drain channel. It can be obtained from the relationship of the difference K2 up to the lowest end 211.
Here, if E2 = 370 mm, F2 = 130 mm, G2 = 60 mm, I2 = 170 mm, J2 = 35 mm, A2 = C2 = 70 mm, then K2 = 5 mm, D2 = 180 mm, and H2 = 200 mm. Siphon toilets have a structure that generates suction and discharges filth due to the difference in water level, but when the water level of the water surface 15 at the time of washing drops to the upper end 10 of the drain outlet, D2 is lower than H2. , Filth becomes difficult to discharge.
However, by making the cross-sectional area S101 larger than the cross-sectional area S120, water passing through the drainage channel upstream side 120 can be discharged without resistance. For this reason, the flow velocity passing through the drainage channel upstream side 120 hardly decreases until the cleaning water 134 enters the drainage channel inlet 121 and is discharged to the drainage port downstream portion 101.
[0020]
Therefore, according to the present invention, filth can be discharged even if it is structurally disadvantageous to the siphon toilet.
[0021]
Next, the cleaning process will be described.
Wash water 134 supplied from a pressurized water supply (not shown) is opened by the on-off valve 130 and discharged to the pottery conduit 135. Thereafter, it passes through the jet chamber communication hole 140, flows into the jet chamber 141, and is discharged from the jet hole 133. Further, since the supplied cleaning water 134 has a large flow rate per unit time discharged from the jet hole 133, the ceramic water conduit 135 is quickly filled with water, and the cleaning water 134 is discharged into the rim hole 132. Then, the on-off valve 130 is closed and the water accumulated in the pottery conduit 135 is supplied to the bowl surface, returns to the normal reservoir surface position 142, and the cleaning operation is completed.
[0022]
Thus, since the washing water 134 is pressurized and supplied and discharged from the jet hole 133 at a high flow rate, the high flow rate is maintained on the upstream side 120 of the drainage channel, and the water washing function is brought to a good result.
[0023]
Further, if the pottery conduit 135 is used, the fixing of the pipe 131 and the flush toilet 102, which are different materials, is performed above the reservoir surface position 142, so there is also an advantage that there is no risk of water leakage.
[0024]
A different material nozzle may be set in the jet hole 133.
[0025]
Next, a third embodiment will be described.
9 is a schematic view of a flush toilet 202 showing the third embodiment, FIG. 10 is an enlarged schematic view around the drainage channel downstream portion 201 and a schematic rear view around the drainage channel downstream portion 201 according to FIG. 9 (R view). 11 is a cross-sectional view taken along the line XX around the drainage channel downstream portion 201 related to FIG. 9, and FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line YY around the drainage channel downstream portion 201 related to FIG.
The flush toilet 202 shown in FIG. 9 includes a tank 250 for storing the wash water 249, an on-off valve 251, and a ceramic water conduit 235 for distributing the wash water 249 to the rim hole 232 and the jet hole 233, and a downstream part of the drainage channel. The cross-sectional area S201 of 201 is larger than the cross-sectional area S220 of the upstream part 220 of the drainage channel.
In FIGS. 10, 11, and 12, the drainage channel 208 includes a drainage channel upstream portion 220, a drainage channel downstream portion 201, and a drainage port 212. The drainage channel upstream portion 220 extends from the drainage channel inlet 221 to the drainage channel downstream portion bottom end 211, and the inner diameter C <b> 3 is substantially constant in the vicinity of the drainage channel downstream portion 201. The drainage channel downstream part 201 is from the drainage channel downstream part lowest end 211 to the drainage port 212, the height A3 of the drainage channel downstream part 201 in the WW cross section is larger than the inner diameter C3, and the width B3 is the same size as the inner diameter C3. It has become. For this reason, the cross-sectional area S201 is larger than the cross-sectional area S220.
[0026]
Here, the relationship between the height D3 from the floor surface 209 to the upper end 210 of the drainage channel inlet and the height H3 from the floor surface 209 to the lowermost drainage channel lowermost portion 211 which is the uppermost lower end of the drainage channel downstream part 201 will be described. .
The height D3 is obtained by subtracting the initial water level F3 and the water seal height G3 from the height E3 to the seating surface of the flush toilet 202. On the other hand, the height H3 is obtained by adding the height I3 to the drain port core 213 which is the center of the drain port 212 and the difference J3 from the drain port core 213 to the drain port upper end portion 214.
Here, if E3 = 370 mm, F3 = 100 mm, G3 = 55 mm, I3 = 120 mm, and J3 = 35 mm, D3 = 215 mm and H3 = 155 mm. Therefore, D3 is higher than H3, which is an advantageous condition for siphon generation.
By making the cross-sectional area S201 larger than the cross-sectional area S220, water passing through the drainage channel upstream side 220 can be discharged without resistance. For this reason, the flow velocity passing through the drainage channel upstream side 220 hardly decreases until the cleaning water 249 enters the drainage channel inlet 221 and is discharged to the drainage port downstream part 201.
[0027]
On the other hand, in the tank-type cleaning method tightly connected to the toilet, the head pressure is generally low, and a high flow rate of the cleaning water 249 discharged from the jet hole 233 cannot be expected. However, by using the present invention together with an advantageous shape for siphon generation, there is an effect of stably discharging waste.
[0028]
Next, the cleaning process will be described.
The washing water 249 stored in the tank 250 is opened by the on-off valve 251 and discharged to the pottery conduit 235. After that, it passes through the jet chamber communication hole 240, flows into the jet chamber 241, and is discharged from the jet hole 233. Further, since the supplied cleaning water 249 has a large flow rate per unit time discharged from the jet hole 233, the ceramic water conduit 235 is quickly filled with water, and the cleaning water 249 is discharged into the rim hole 232.
Then, the on-off valve 251 is closed and water is supplied to the bowl surface through the overflow pipe 252 to return the accumulated water surface to the normal accumulated water surface position 242, and the washing water 249 is stored in the tank 250 and washed. The operation ends.
[0029]
Thus, even the flush toilet 202 that supplies the wash water 249 having a low water head pressure has an effect of obtaining a more stable function by using the present invention together with an advantageous shape for siphon generation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a flush toilet according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged schematic view around the drainage channel downstream portion 1 and a rear schematic diagram (P view) around the drainage channel downstream portion 1 according to FIG. 1;
FIG. 3 is in MM around the drainage downstream part 1 relating to FIG.
4 is a cross-sectional view taken along NN around the drainage channel downstream portion 1 in FIG.
FIG. 5 is a schematic view of a flush toilet showing a second embodiment.
6 is an enlarged schematic view around the drainage channel downstream portion 101 and a rear schematic diagram (Q view) around the drainage channel downstream portion 101 according to FIG. 5;
7 is a cross-sectional view taken along VV around the drainage channel downstream portion 101 in FIG. 5;
8 is a cross-sectional view taken along the line WW around the drainage channel downstream portion 101 in FIG.
FIG. 9 is a schematic view of a flush toilet 202 showing a third embodiment.
10 is an enlarged schematic view around the drainage channel downstream portion 201 and a rear schematic diagram (R view) around the drainage channel downstream portion 201 according to FIG. 9;
11 is a cross-sectional view taken along the line XX around the drainage channel downstream portion 201 with respect to FIG. 9;
12 is a cross-sectional view taken along YY around the drainage channel downstream portion 201 with respect to FIG. 9;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101,210 ... Drainage channel downstream part 2,102,202 ... Flush toilet 3 ... Rim pipe 4 ... Jet pipe 5 ... Water supply part 6 ... Control part 7 ... Jet nozzle 8,108,208 ... Drain channel 9,109,209 ... Floor surface 10, 110, 210 ... Drainage channel inlet upper end 11, 111, 211 ... Drainage channel downstream bottom end 12, 112, 212 ... Drainage port 13, 113, 213 ... Drainage port core 14, 114, 214 ... Drainage port Upper end portion 15: Washing water storage surface 16, 134, 249 ... Washing water 20, 120, 220 ... Drainage channel upstream portion 21, 121, 221 ... Drainage channel inlet 130, 251 ... Open / close valve 131 ... Pipe 132, 232 ... Rim hole 133, 233 ... Jet holes 135, 235 ... Pottery conduit 140 ... Jet chamber communication hole 141 ... Jet chamber 142, 242 ... Reservoir surface position 250 ... Tank 252 ... Over Flow pipes S1, S101, S201: Cross-sectional areas S20, S120, S220 of the downstream of the drainage channel A1; A2, A3: Height of the downstream of the drainage channel B1, B2, B3 ... Downstream of the drainage channel Width C1, C2, C3: Inner diameters D1, D1, D2 at the lowermost end of the drainage channel downstream portion Heights E1, E2, E3 from the floor surface 9 to the upper end of the drainage channel entrance to the seat surface of the flush toilet 2 F1, F2, F3: Initial water levels G1, G2, G3: Water seal heights H1, H2, H3: Height from the floor surface 9 to the lowermost end 11 of the drainage channel downstream portion which is the lowermost end of the drainage channel downstream portion 1 Height I1, I2, I3: Height J1, J2, J3 to the drain port core 13 which is the center of the drain port 12 Differences from the drain port core 113 to the drain port upper end 114 K1, K2, K3: Drain port upper end Difference from the bottom 14 to the bottom end 11 of the drainage channel downstream

Claims

In the floor drainage siphon type flush toilet where the drain outlet is located above the floor surface where the toilet body is installed,
Cleaning water supply means for supplying cleaning water to the toilet;
A bowl for storing the water,
A drainage channel for draining the washing water to the outside, comprising an upstream drainage channel upstream portion and a drainage channel downstream portion connected downstream of the drainage channel upstream portion. The drainage channel, which is a downstream end of the downstream part, is connected to an external drainage pipe, and
The upstream portion of the drainage channel includes a cross-sectional area S20 at a position extending in the horizontal direction from the lowest point on the upper side of the downstream portion of the drainage channel, and the lower channel of the drainage channel is the lowest point on the upper side of the downstream portion of the drainage channel. with the cross-sectional area S1 at a position drawn vertically from floor drainage siphon rinsing the cross-sectional area S1 of the drainage channel downstream portion is characterized in that it is larger than the cross-sectional area S20 in the drainage path upstream portion Toilet bowl.

2. The floor drain siphon flush toilet according to claim 1, wherein the washing water supply means is a direct water pressure type.

The uppermost lower end of the upper part of the downstream part of the drainage channel is equivalently located or higher than the upper end of the inlet connected to the bowl part of the drainage channel. Floor drain siphon flush toilet.

Furthermore, it has a jet discharge port facing the drainage channel, a water conduit connecting the washing water supply means and the jet discharge port, and the jet discharge port is made of a material different from that of the toilet body. The floor drainage siphon type flush toilet according to any one of claims 1 to 3.

Furthermore, it has a jet discharge port facing the drainage channel, a water conduit connecting the washing water supply means and the jet discharge port, and the water conduit is made of a material different from that of the toilet body. The floor drainage siphon type flush toilet according to any one of claims 1 to 4.