JP5245250B2 - 便器洗浄水タンク装置 - Google Patents

Description

本発明は、浮力の発揮状態と喪失状態とに切替可能なフロート部材を有した排水量調整可能な便器洗浄水タンク装置に関する。

従来、便器に使用する洗浄水タンク中には洗浄水に没した状態で排水弁を開弁状態に維持するための浮力を発揮するフロート部材が収納されている。

図９は、かかる従来の便器洗浄水タンク装置２００の一例を示す断面図である。図９に示すように、従来の便器洗浄水タンク装置２００は、便器の洗浄水を貯留する洗浄水タンク１１０と、洗浄水タンク１１０の底部に設けられた排水口１２５を開閉作動する排水弁１２４と、排水弁１２４の下面に中空膨出部として一体形成されたフロート１２７とを有している。

しかも、排水弁１２４の基端は、排水口１２５に連通してＬ字状に立設されたオーバーフロー管１２６の下端部に枢着して排水弁１２４を上下回動自在に構成し、排水口１２５の開閉を行う。

従って、従来の便器洗浄水タンク装置２００においては、外部操作により排水弁１２４を上方に回動して開弁状態とすると排水口１２５は開放した状態となる。同時に、フロート１２７は洗浄水に没した状態となっているため排水弁１２４はそのまま開弁状態の姿勢を維持するための浮力を発揮している。そして、洗浄水タンク１１０内の洗浄水は、排水口１２５から便器へと排出される。

この排水によってタンク内の水位が低下しても、フロート１２７は水面上に露出するまでは、洗浄水中に没した状態で浮力を発揮し、フロート１２７と一体の排水弁１２４は、開弁状態を維持して排水口１２５からは継続して洗浄水の排出が行われる。一方、水位の低下にともなってフロート１２７が水面上に露出すると、排水弁１２４は、フロート１２７の浮力が小さくなるに従い、下方に回動していき、ついに水位が所定位置まで下降してしまうと、排水口１２５を閉じた閉弁状態となる。この間に、満水時の水位ＦＷＬは、死水時の水位ＤＷＬまで降下し、水位ＦＷＬから水位ＤＷＬに至る量の洗浄水が排水口１２５から便器へ向けて排水される。

このように、従来の便器洗浄水タンク装置２００においては、外部操作により一旦排水弁１２４が開弁されると、洗浄水に没した状態のフロート１２７が浮力を発揮して排水弁１２４を開弁状態に維持していた。

ところで、便器洗浄水タンクから便器への洗浄水の排水量は、使用する便器の種類や便器ボールの容量によって異なり、便器の種類が多種多様化している今日では、洗浄時の節水のために便器の種類に応じて便器洗浄水タンクからの排水量を調整する技術が必要となっている。

この種の排水量調整可能な便器洗浄水タンク装置として、特許文献１、２に示すように、フロートの浮力の大きさや便器洗浄水タンクにおけるフロートの高さ位置を調整することにより、排水弁が排水口を閉める閉弁タイミングを調整して便器洗浄水タンクからの排水量を調整するものがよく知られている。

特許文献１に記載の便器洗浄水タンク装置は、排水弁と、この排水弁に一体的に形成された中空状のフロートとを有し、このフロートの下部に、洗浄水が流入するための孔径の異なる複数の孔を設け、この孔を適宜選択し得るように構成して、当該孔に応じてフロート内へ流入する洗浄水の流入量を変化させてフロートの浮力の大きさを調整し、その結果、排水弁の閉弁タイミングを調整するようにしたものである。

また、特許文献２の便器洗浄水タンク装置は、平板状の排水弁と、排水弁を引き上げる引き上げ部材と、引き上げ部材の中途部に取付けたフロートとを有したものであり、引き上げ部材の伸延方向に沿って、フロートの取付け位置を調整することにより、洗浄水中に没したフロートの高さ位置を調整し得るように構成している。フロートの高さ位置を高く調整すれば、洗浄水の排出によりフロートが比較的早い段階で水面上に露出して浮力が減少し、排水弁の閉弁タイミングが早くなり排水量は少なくなる。一方、フロートの高さ位置を低く調整すれば、フロート位置が高い場合に比べて洗浄水中に没しフロートの浮力の作用時間が長くなるため、排水弁の閉弁タイミングも遅くなり排水量は多くなる。かかる調整により排水弁の閉弁タイミングを調整するようにしている。

特表平９−５０３８３７号公報 実用新案登録第３０８８５２６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の便器洗浄水タンク装置は、フロートの下部に設けられた孔の孔径によって、フロート内へ流入する洗浄水の流入量を調整しているため、当該孔に関して高い寸法精度が必要となる。従って、孔径に寸法誤差が存在する可能性が高く、フロート内へ流入する洗浄水の流入量にバラツキを生じ、結果的に浮力の変化にもバラツキを生じることになり、このような不正確なフロートの浮力では、排水弁の閉弁タイミングを正確に調整することができず、その結果、排水量の正確な調整をすることができなかった。

また、特許文献２に記載の便器洗浄水タンク装置は、フロートの高さ位置を調整する際に、所望の排水量に適したフロートの高さ位置を正確に対応させるのが困難であり、フロートの高さ位置にバラツキが生じることがあり、排水弁の閉弁タイミングを正確に調整することができず、その結果、排水量を正確に調整することができなかった。しかも、最適なフロート位置の目安を得るために、例えば、排水弁とフロートとの間に所定の長さに形成したスリーブ等のスペーサーを複数介設するとしても、スペーサーの種類を多く揃えてその間の微妙な距離を調整する必要が生じ、その分部品点数が増大するという問題もあった。更には、フロートの高さ位置を調整するためには、フロートの付け替え作業が必要となり、調整作業も煩雑となる問題もあった。

そこで、本発明は、複数個のフロートのうちの特定のフロートに、浮力の発揮状態と喪失状態との切換えが可能な浮力切替機構を設けることにより、排水弁の閉弁タイミングを正確に調整して排水量を正確に調整すると共に、その調整作業も簡便である便器洗浄水タンク装置を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、便器へ供給するための洗浄水を貯留する洗浄水タンクと、前記洗浄水タンクの底部に配設され、前記洗浄水を前記便器へ向けて排水する排水口と、前記排水口を開閉する排水弁と、前記洗浄水に没した状態で前記排水弁を開弁状態に維持するための浮力を発揮するフロート部材とを有する便器洗浄水タンク装置において、前記フロート部材は、第１フロートと、前記第１フロートの下方に位置する第２フロートとを有し、前記第２フロートは、前記排水弁を開状態に維持するための浮力を発揮した浮力発揮状態と、前記排水弁を開状態に維持するための浮力を喪失した浮力喪失状態とに切替可能な浮力切替機構と、前記第２フロートの内外を連通する透孔とを有すると共に、前記排水弁の下面に中空膨出部として一体形成されており、前記浮力切替機構は、前記第２フロートの周壁に穿設された浮力切替用孔と、前記浮力切替用孔の開放と閉塞とを選択的に切替える閉塞部材とを有し、前記透孔は、前記排水弁が傾斜した開弁状態において前記洗浄水タンクの底部に対して略斜め下方を向く位置に設けられていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、前記排水弁に接続され、前記排水弁を引上げる引上げ部材を有し、前記第１フロートは、前記引上げ部材の中途部に固定可能な構成としたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、前記閉塞部材は、前記浮力切替用孔に着脱自在に装着され、前記閉塞部材を前記浮力切替用孔に装着して前記洗浄水の前記第２フロート内への流入を阻止することにより、前記第２フロートを浮力発揮状態とし、前記閉塞部材を前記浮力切替用孔から離脱して前記洗浄水の前記第２フロート内への流入を許容することにより、前記第２フロートを浮力喪失状態とする。

請求項４記載の発明は、前記第２フロートは、前記閉塞部材を保持するための保持孔を有し、前記閉塞部材は、前記保持孔に嵌合する嵌合ブッシュに連結されていることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、前記透孔は、前記嵌合ブッシュが有するものであることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、前記第２フロートは、前記浮力切替用孔から離脱した前記閉塞部材を保管するための保管孔を、前記浮力切替用孔及び前記保持孔とは別途有することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、洗浄水に没した状態で排水弁を開弁状態に維持するための浮力を発揮するフロート部材を備え、第１フロートの下方に位置する第２フロートを浮力発揮状態と浮力喪失状態とに切替可能とすることにより、フロートの付け替え作業を必要とすることなく排水弁の閉弁タイミングを正確に調整して排水量を正確に調整することができると共に、その調整作業が簡便であるという効果がある。また、第２フロートは、排水弁の下面に中空膨出部として一体形成されていることにより、第２フロートと排水弁とを別部品として製造する必要がなくなり、部品点数を削減し生産性及び施工性を高めることができる効果がある。また、透孔が、排水弁が傾斜した開弁状態において洗浄水タンクの底部に対して略斜め下方を向く位置に設けられていることにより、排水弁の開弁状態において、透孔及び浮力切替用孔から洗浄水が流入しにくくなり、第２フロートの浮力が発揮される状態となる。

請求項３の発明によれば、第１フロートの下方に位置する第２フロートを、閉塞部材の浮力切替用孔への着脱という容易かつ簡便な方法で浮力発揮状態と浮力喪失状態とに切替可能とすることにより、その切替作業を非常に簡便にすることができる効果がある。

請求項４の発明によれば、閉塞部材は、保持孔に嵌合する嵌合ブッシュに連結されていることにより、浮力切替用孔から離脱した閉塞部材を第２フロートに支持しておくことができるので、閉塞部材の着脱時の持ち運びを不要とすることができる効果がある。

請求項５の発明によれば、嵌合ブッシュは、保持孔に嵌合した状態で第２フロートの内外を連通する透孔を有することにより、第２フロートを浮力喪失状態とする場合には、保持孔に嵌合ブッシュを嵌着すると、洗浄水を浮力切替用孔及び嵌合ブッシュの透孔の双方から第２フロート内へ流入させて第２フロートの浮力を迅速に減少させることができる効果がある。

請求項６の発明よれば、第２フロートは、浮力切替用孔から離脱した閉塞部材を保管するための保管孔を、浮力切替用孔及び保持孔とは別途有することにより、浮力切替用孔から離脱した閉塞部材を保管孔により第２フロートに支持し、かつ、保管しておくことができるので、閉塞部材の紛失を防止することができる効果がある。

以下に、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の便器洗浄水タンク装置の排水前の状態を示す断面正面図、図２は図１に示した便器洗浄水タンク装置の排水時における断面正面図である。

図１に示すように、本発明の便器洗浄水タンク装置１００は、便器（図示せず）に装着されて、この便器の種類に応じて洗浄水タンクからの排水量を調整するものであり、例えば、排水量を小水量（例えば、６Ｌ）と大水量（例えば、８Ｌ）とに切り替え調整が行えるものである。この便器洗浄水タンク装置１００は、便器へ供給するための洗浄水を貯留する洗浄水タンク１０と、洗浄水タンク１０内に水を供給する給水装置２０と、洗浄水タンク１０内に蓄えられた水を便器に向けて排出する排水装置３０とを有している。

洗浄水タンク１０は、略扁平箱型に形成しており、給水源（図示せず）から供給された水を貯留すると共に、この洗浄水を便器本体へ向けて排水するためのものである。なお、図１及び図２において、ＦＷＬは洗浄水タンク１０の満水時の水位を示し、ＤＷＬ１は大水量洗浄時における死水時の水位を示し、ＤＷＬ２は小水量洗浄時における死水時の水位を示している。ここで、死水時の水位とは、洗浄水タンク１０内の洗浄水が排出されて洗浄水タンク１０の水位が、満水時の水位から最も下がった状態となったときの水位を言う。

また、同洗浄水タンク１０の底部１０ａの中央には、排水口３６を設けており、同排水口３６の内周面には、排水ガイド筒３６ａを嵌着してタンク内部に突出させて洗浄水タンク１０内の洗浄水の排水案内をすると共に、排水ガイド筒３６ａの開口上端面３６ｂは、後述する排水弁３４の開閉作用を受ける排水口弁座の機能を果す。

給水装置２０は、洗浄水タンク１０内の左側方に立設され、下端を給水源と接続した給水管２１と、洗浄水タンク１０へ向けた吐水・止水を切替えるべく給水管２１の上端に設けた給水バルブ２２と、洗浄水タンク１０内の水位の変動に応じた上下動によって給水バルブ２２の吐水・止水の切替え作動を行うフロート部２３とを有している。

次に、排水装置３０について説明する。排水装置３０は、図１及び図２に示すように、洗浄水タンク１０の側壁に設けられた操作レバー装置３１と、一端を操作レバー装置３１に連結し、他端を洗浄水タンク１０内に略水平に伸延し、操作レバー装置３１の操作により回転するように構成した回転軸３２と、回転軸３２の他端から垂下した玉鎖３３と、玉鎖３３の下端に連結した排水弁３４と、排水弁３４の上方に所定距離を保持して玉鎖３３に取付けられた第１フロート３５とよりなり、操作レバー装置３１のレバー操作によって回転軸３２を回転作動させて玉鎖３３を介して回転軸３２に連結された排水弁３４を開弁作動するように構成されている。

３５ａは、第１フロート３５を玉鎖３３に固定するための係止部材としての止輪３５ａであり、中央に透孔を設け透孔周縁の一部を切欠して切欠部より玉鎖３３を出し入れ可能とし止輪として機能するように構成している。３５ｂは、玉鎖３３を内部に挿通した状態で第１フロート３５と排水弁３４との間に介在させその間の間隔を一定に保つべくスペーサー機能を有したスリーブである。

また、洗浄水タンク１０内には、玉鎖３３に沿って横側方に、排水口３６と連通した状態でＬ字状に立上げたオーバーフロー管３７を配設しており、同洗浄水タンク１０内に供給された過剰な洗浄水、すなわち満水時の水位ＦＷＬを超える分の洗浄水をオーバーフロー管３７中に逃がして排水口３６から便器へ排水すべく構成している。

操作レバー装置３１は、洗浄水タンク１０の側壁に所定の固定具を介して回転自在に支持されており、使用者の操作レバー３１ａの回転動作により排水弁３４を開弁作動する。３１ｂは操作レバー３１ａが元の位置に戻る際に抵抗力を発生させるダンパ機能を備えた操作レバー調整部である。

玉鎖３３の下端に連結した排水弁３４は、合成樹脂等の弾性素材で円盤状に形成した弁体５１と、その周縁に延設した外縁シール部５１ａとよりなる（図３参照）。しかも排水弁３４の側方には弁支持アーム５２が横方向に突設されており、同弁支持アーム５２の基端は排水口３６と連通したＬ字状のオーバーフロー管３７の周壁に枢着されている。従って、排水弁３４は、操作レバー３１ａの操作による玉鎖３３の緊張、弛緩作用によって弁支持アーム５２を介して回動しながら排水口３６の開口、閉塞作動を行う。３７ａは、オーバーフロー管３７の周壁に突出形成された枢軸、５２ａは、この枢軸３７ａに枢着される弁支持アーム５２の基端の枢着用孔を示す。

かかる排水弁３４は、第１フロート３５の下方に位置しており、排水弁３４の下面には中空膨出部を有した椀状の第２フロート４１が一体形成されている。すなわち、第２フロート４１は、円盤状の排水弁３４の下面に椀型形状に突出して形成されており、従って、排水弁３４を閉弁した状態、すなわち、排水弁３４を排水口３６の排水ガイド筒３６ａ上端面に密着閉弁させた状態では、椀型の第２フロート４１は、排水ガイド筒３６ａ中に収容されて浮力を発揮しない状態となり、当然に第２フロート４１中空膨出部には洗浄水が流入していない中空状態となっている。

この第２フロート４１は、操作レバー装置３１の操作によって排水弁３４を開弁操作した場合には洗浄水タンク１０内の洗浄水中に没した状態となり、排水弁３４を開弁状態に維持すべく浮力を発揮するが、洗浄水の排水量を調整するために浮力喪失状態とする必要が生じた場合には、第２フロート４１の浮力の発揮状態を喪失状態に、またその逆に適宜切替えることができるように構成されている。なお、図１及び図２において、第１フロート３５内及び第２フロート４１内の網掛け部分は、第１フロート３５及び第２フロート４１内に空気が満たされて浮力を担う状態となっていることを示している。

次に、第１フロート３５について説明すると、同第１フロート３５は玉鎖３３に止輪３５ａで第２フロート４１の上方に位置して取付けられており、この第１フロート３５は、洗浄水中に没した状態で浮力を発揮し、この浮力は玉鎖３３を介して排水弁３４に作用する。この第１フロート３５が排水弁３４に対して作用する浮力は、洗浄水タンク１０内の水位が満水時の水位ＦＷＬにあるときに、洗浄水がその水圧に基づいて排水弁３４を加圧する力よりも小さくなるように設定されている。従って、満水時における排水弁３４は、第１フロートの浮力が作用していても排水口３６に対して閉弁状態を維持することになる。

一方、操作レバー装置３１の操作により排水弁３４を一旦、開弁状態（図２参照）としたときには、第１フロート３５は第２フロート４１の浮力に依存することなく単独でこの排水弁３４の開弁状態を維持することができる浮力を発揮するように設定されている。

次に、図３〜図８を用いて、本発明の要部である排水弁３４と一体形成された第２フロート４１の具体的な構成について説明する。なお、図３は図１に示す排水弁３４と一体の第２フロート４１の拡大斜視図であって、第２フロート４１の浮力発揮状態を示す図、図４は図３に示す排水弁３４と一体の第２フロート４１の拡大断正面図、図５は図３に示した第２フロート４１の浮力喪失状態を示す拡大斜視図、図６は図５に示す排水弁３４と一体の第２フロート４１の拡大断正面図、図７は図５に示した浮力喪失状態の第２フロート４１の動作を示す図であり、排水弁３４の閉弁状態を示す断面正面図、図８は図５に示した浮力喪失状態の第２フロート４１の動作を示す図であって、排水弁３４の開弁状態を示す断面正面図である。

排水弁３４及び第２フロート４１は上述したように合成樹脂などの弾性部材を用いて一体に形成されており、このように構成することにより、排水弁３４と第２フロート４１とを別々の部品として製造する必要がなく、部品点数を削減した生産性及び組立、分解等の施工性を向上することができる。

ここでまず、第１フロート３５とは別体として排水弁３４に一体形成した第２フロート４１の浮力の意義について説明する。すなわち、操作レバー装置３１により排水弁３４を開弁操作して排水を行っている状態において、洗浄水タンク１０内の洗浄水中に第２フロート４１が水没状態となっている場合には、排水弁３４の開弁状態を維持するための浮力を発揮した浮力発揮状態としており、この状態の死水線は大水量用となる。他方、洗浄水タンク１０からの洗浄水の排水量を小水量用に変更する場合には、第２フロート４１を排水弁３４の開弁状態を維持するための浮力を喪失させるような浮力喪失状態に切替えてフロートの死水線を小水量用に変更する。この点、第１フロート３５が、外力により排水弁３４を開弁した場合、洗浄水中に没した状態で排水弁３４の開弁状態維持のための浮力を常に発揮するように構成されているのと異なる。

既に述べたように、洗浄水タンク１０内の洗浄水は、排水弁３４の開弁状態で排水口３６から便器に排水され、この排水による洗浄水タンク１０内の水位低下に伴って、まず、第２フロート４１より上方に位置する第１フロート３５が水面上に露出して、浮力が減殺されて水位がこの第１フロート３５の死水線に達すると、この死水線までの小水量が排出され、排水が停止する。他方、第１フロート３５より下方に位置する第２フロート４１が浮力発揮状態から水面上に露出すると、第２フロート４１の浮力が減殺されて水位が第２フロート４１の死水線に達し、この死水線までの大水量が排出され、排水が停止することとなる。

このように、第２フロート４１が浮力発揮状態に切替えられた場合は、操作レバー装置３１による排水弁３４の開弁状態は、第１フロート３５の浮力に加えて第２フロート４１の浮力により維持される。この場合、排水による水位の低下に伴って第１フロート３５が水面上に露出して浮力が減少しても、排水弁３４の開弁状態は、第２フロート４１の浮力により維持される。

他方、第２フロート４１が浮力喪失状態に切替えられた場合、操作レバー装置３１による排水弁３４の開弁状態は、第１フロート３５単独の浮力により維持される。この場合、上記した水位の低下に伴って第１フロート３５が水面上に露出して浮力が減少し、第１フロート３５の死水線まで水位が低下すると所望の排水が終了したことになり、排水弁３４は閉弁状態へと移行する。

要するに、第２フロート４１が浮力喪失状態にある場合は、第２フロート４１の浮力発揮状態と比べて、死水線は高位置となり排水弁３４の閉弁タイミングは早くなり、それだけ排水口３６から排出される洗浄水の排水量は小さくなる。一方、第２フロート４１が浮力発揮状態にある場合は、死水線は低位置となり第２フロート４１が浮力喪失状態にある場合と比べて、排水弁３４の閉弁タイミングは遅くなり、それだけ排水口３６から排出される洗浄水の排水量は大きくなる。

次に、第２フロート４１の浮力発揮状態と浮力喪失状態とを切替可能な具体的構成について詳説する。

第２フロート４１は、図３及び図４に示すように、中空椀状とし、その上端開口部を排水弁３４にて閉塞して一体形成としている。周壁４１ａには、浮力を切替えるための浮力切替用孔４２を穿設し、同浮力切替用孔４２には閉塞部材６１を着脱自在に装着して、同浮力切替用孔４２の開放と閉塞とを選択的に切替えることができるようにしている。また、第２フロート４１の椀状の下端頂部には、保持孔４３を穿設し、同保持孔４３には、アーム６２の一端と連結された嵌合ブッシュ６３を嵌着しており、同アーム６２の他端には、閉塞部材６１を連結して、浮力切替用孔４２から離脱して不使用状態となった閉塞部材６１を別途設けた保管孔４４に嵌着して保管することができるようにしている。

かかる浮力切替用孔４２は、第２フロート４１の周壁４１ａのやや上部側壁位置、すなわち、開口面が排水弁３４の傾斜した開弁状態（図２参照）において洗浄水タンク１０の底部１０ａから見て略斜め上方に位置するように穿設されている。すなわち、この浮力切替用孔４２が穿設された位置は、同浮力切替用孔４２を開孔状態とした、いわゆる第２フロート４１の浮力喪失状態に切替操作した状態において、排水弁３４の傾斜時に洗浄水が浮力切替用孔４２から第２フロート４１内に流入しやすい位置に設定している（図８参照）。

閉塞部材６１は、有底円筒状に形成し、また、開口縁部と底部外周縁には、それぞれ環状の突縁を形成し、各突縁間に形成された円筒外壁面の溝部６１ａを浮力切替用孔４２への嵌着溝としている。閉塞部材６１を同浮力切替用孔４２に嵌着或は離脱するに際しては、底部の下突縁を同浮力切替用孔４２の弾性拡張を利用して内方へ押し込んで嵌着し、或は抜去するものであり、かかる閉塞部材６１の装着の有無によって、第２フロート４１の浮力発揮状態と浮力喪失状態の切替えが行われる。

保持孔４３は、第２フロート４１の頂部周壁に穿設されており、嵌合ブッシュ６３を嵌合自在としている。嵌合ブッシュ６３が嵌着した第２フロートの頂部位置は、排水弁３４の開弁状態（図２参照）すなわち、排水弁３４の傾斜状態で洗浄水タンク１０の底部１０ａに対して略斜め下方を向く位置となるように設定されている。

嵌合ブッシュ６３は、中央に透孔６４を有した略リング状に形成されており、リング基端外周縁と、リング先端外周縁との間には、それぞれ環状の突縁が形成され、各突縁間の周面溝部６３ａは保持孔４３に推し込みながら嵌着される。すなわち、この略リング状の嵌合ブッシュ６３は、保持孔４３の弾性拡張を利用して嵌着、離脱可能となっている。

透孔６４は、嵌合ブッシュ６３を第２フロート４１の椀状の下面頂部に嵌着した場合、排水弁３４の開弁状態（図２参照）、すなわち、排水弁３４の傾斜状態において洗浄水タンク１０の底部１０ａに対して略斜め下方を向く位置となる。従って、第２フロート４１を浮力喪失状態とするとき、すなわち、浮力切替用孔４２から閉塞部材６１を離脱し同浮力切替用孔４２を開孔したときは、排水弁３４が傾斜した開弁状態において、洗浄水タンク１０内の洗浄水は透孔６４及び浮力切替用孔４２から第２フロート４１内に流入する。他方、第２フロート４１を浮力発揮状態とするとき、すなわち、浮力切替用孔４２に閉塞部材６１を嵌着して、同浮力切替用孔４２を閉塞したときは、排水弁３４が傾斜した開弁状態において、洗浄水タンク１０内の洗浄水は各孔６４、４２から第２フロート４１内に流入しにくくなり、第２フロート４１の浮力が発揮される状態となる。

また、第２フロート４１の周壁４１ａであって浮力切替用孔４２と略対向する位置、言い換えると、排水弁３４の開弁状態（図２参照）、すなわち、傾斜状態で洗浄水タンク１０の底部１０ａ方向を向く位置には、閉塞部材６１の保管孔４４が穿設されている。この保管孔４４は、図５及び図６に示すように、浮力切替用孔４２と略同形状に形成しており、浮力切替用孔４２から離脱した閉塞部材６１を、アーム６２を介して嵌合ブッシュ６３を中心に回動変位させて保管孔４４に嵌着保管するためのものである。

このように、浮力切替用孔４２から離脱した閉塞部材６１を保管孔４４に保管することができるため、浮力切替用孔４２から離脱した閉塞部材６１を、アーム６２を介して第２フロート４１の周壁４１ａに支持し、かつ、保管しておくことができ、閉塞部材６１の着脱作業時の紛失や別途の収納保管作業が不要となり、より施工性を向上することができる。

第２フロート４１は、このように構成されているため、図３及び図４に示すように浮力切替用孔４２に閉塞部材６１を装着すれば、第２フロート４１は浮力発揮状態となる。すなわち、浮力切替用孔４２を閉塞部材６１により閉塞すれば、操作レバー装置３１で排水弁３４を図１の閉弁状態から図２の開弁状態とした場合に、水没状態の第２フロート４１の浮力切替用孔４２には洗浄水が流入しにくくなり、第２フロート４１は浮力発揮状態を維持する。

すなわち、この状態は、浮力切替用孔４２が閉塞部材６１により閉塞されている状態であるため、第２フロート４１内の空気（図２に示す網掛け部分）は浮力切替用孔４２から第２フロート４１外へ排出されず、他方、透孔６４及び保管孔４４から第２フロート４１内に流入する洗浄水の量は比較的に少量に抑えられ、第２フロート４１の浮力は維持される。

このように、透孔６４及び保管孔４４は、上記した配設位置によって第２フロート４１内に流入する洗浄水の量を比較的に少量に抑えることができるように構成されている。

これに対して、図５及び図６に示すように、閉塞部材６１を浮力切替用孔４２から離脱し、浮力切替用孔４２を開放すると、第２フロート４１は浮力喪失状態となる。すなわち、操作レバー装置３１により排水弁３４を図７の閉弁状態から図８の開弁状態とすれば、第２フロート４１の浮力は減少し第２フロート４１は浮力喪失状態となる。なお、この際、浮力切替用孔４２から離脱した閉塞部材６１は、嵌合ブッシュ６３を中心にアーム６２によって回動し浮力切替用孔４２と略対向する位置の保管孔４４に保管される。

すなわち、浮力切替用孔４２が開放されれば、第２フロート４１内の空気（図８に示す網掛け部分）は洗浄水の流入に伴って浮力切替用孔４２から第２フロート４１外へ俳出されるので、浮力切替用孔４２及び透孔６４を介して第２フロート４１内に流入する洗浄水の量は比較的に多量となり、第２フロート４１の浮力は減少する。

また、透孔６４は、かかる第２フロート４１内に流入する洗浄水量を補助して比較的に多量の洗浄水を流入させるために、浮力切替用孔４２と異なる位置に別途に設けているものであり、第２フロート４１を浮力喪失状態とする場合には、開放状態の浮力切替用孔４２と透孔６４の双方から洗浄水を流入させて第２フロート４１の浮力を迅速に減少させることができる。

このように、第２フロート４１は、浮力切替用孔４２に対する閉塞部材６１の着脱という容易でかつ簡便な方法で浮力発揮状態と浮力喪失状態とを切替可能に構成しており、従って、浮力切替用孔４２及び閉塞部材６１は、第２フロート４１を浮力発揮状態と浮力喪失状態に切替可能とするための浮力切替機構として機能する。

次に、便器洗浄水タンク装置１００の一連の排水動作について、洗浄水の排水量が、８Ｌである大水量洗浄時の排水動作と、６Ｌである小水量洗浄時の排水動作とに分けて説明する。なお、図２及び図８において、排水弁３４の開弁状態における第１フロート３５の高さ位置ＢＬ１及び第２フロート４１の高さ位置ＢＬ２が示されている。ここで、高さ位置とは、洗浄水タンク１０の底部１０ａを基準とした高さ位置を言う。

まず、大水量洗浄時の排水動作について説明する。大水量洗浄時には、第２フロート４１を、浮力発揮状態とする。すなわち、浮力切替用孔４２を閉塞部材６１により閉塞する。

図１に示すように、洗浄水タンク１０内に貯留している洗浄水の水位は満水時の水位ＦＷＬとなっており、便器洗浄水タンク装置１００は、排水弁３４を閉弁状態としている。この状態では、排水弁３４は排水ガイド筒３６ａの上端面に密着しているため、排水弁３４下方の第２フロート４１は排水ガイド筒３６ａ中に収納状態となっており、洗浄水中に没していないため浮力を生じていない。他方、第１フロート３５は、洗浄水中に没した状態であるため浮力を生じている。しかし、この第１フロート３５は、満水時の水位ＦＷＬにある洗浄水の水圧より小さい浮力しか排水弁３４に作用しないため、排水弁３４は、第１フロート３５の浮力受けても閉弁状態を維持している。

この状態から、便器の洗浄をするために、操作レバー３１ａを回転させると、回転軸３２の回転を介して玉鎖３３が上方に引き上げられ、排水弁３４は、枢軸３７ａ，３７ａを中心として上方に回動して傾斜状態、すなわち、排水口３６を開放した開弁状態となる。同時に、第２フロート４１は、洗浄水中に没した状態となり排水弁３４の開弁状態を維持するための浮力を発揮する。この状態では、浮力切替用孔４２が閉塞部材６１により閉塞されているため、洗浄水が浮力切替用孔４２から第２フロート４１内に流入することを阻止され浮力が生じている。

このように、排水弁３４が開弁状態となり、排水口３６から便器へ洗浄水が排水されると、洗浄水タンク１０内の洗浄水の水位は、満水時の水位ＦＷＬから低下し始める。

その後、洗浄水タンク１０内の洗浄水の水位が第１フロート３５の高さ位置ＢＬ１に到達するまでの間は、第１フロート３５及び第２フロート４１の浮力により、排水弁３４の開弁状態が維持される。

洗浄水の水位が第１フロート３５の高さ位置ＢＬ１に到達し、第１フロート３５の一部が水面から露出した状態となると、第１フロート３５の浮力は急激に減少するが、第２フロート４１が未だ浮力を有しているため、第２フロート４１の浮力により、排水弁３４の開弁状態が維持される。このように排水弁３４の開弁状態が維持されるので、排水口３６から便器への洗浄水の排水は継続して実行され、洗浄水の水位は継続して低下する。

洗浄水の水位が第２フロート４１の高さ位置ＢＬ２に到達し、第２フロート４１の一部が水面から露出した状態となると、第２フロート４１の浮力は急激に減少して、排水口３６の負圧吸引力により排水弁３４は、枢軸３７ａ，３７ａを中心として下方に回動して、排水口３６を閉塞した閉弁状態となり、排水が停止する。

排水弁３４が閉弁状態となることにより、排水口３６から便器への洗浄水の排水が終了し、このときのタンク内の洗浄水の水位は、大水量洗浄時における死水時の水位ＤＷＬ１となっている。すなわち、この時の排水量は、満水時の水位のＦＷＬから、大水量用の死水時の水位ＤＷＬ１までの間に貯留された洗浄水量となる。

次に、小水量洗浄時の排水動作について説明する。小水量洗浄時には、第２フロート４１を、浮力喪失状態とする。すなわち、浮力切替用孔４２を開放状態とする。

図７に示すように、便器洗浄水タンク装置１００は、排水弁３４を閉弁状態として洗浄水タンク１０内に貯留した洗浄水の水位を満水時の水位ＦＷＬとしている。この状態では、排水弁３４は、排水ガイド筒３６ａの上端面に密着し閉弁状態となっていると共に、その下方の第２フロート４１は、排水ガイド筒３６ａ中に収納されて洗浄水に没していないため一切の浮力を生じていない。その一方で、第１フロート３５は、洗浄水中に没した状態で浮力を生じている。この第１フロート３５は、満水時の水位ＦＷＬにある洗浄水の水圧によって排水弁３４に加圧される略鉛直下方の力より小さい浮力しか有しないため、排水弁３４は、第１フロート３５の浮力が加えられても閉弁状態を維持している。

この状態から、便器の洗浄をするために、操作レバー３１ａを回転させると、回転軸３２の回転を介して玉鎖３３が上方に引き上げられ、これによって排水弁３４は、枢軸３７ａ，３７ａを中心として上方に回動して傾斜状態、すなわち、排水口３６を開放した開弁状態となる。同時に、第２フロートは洗浄水中に没した状態となるが、すでに排水弁３４の開弁状態を維持するだけの浮力は喪失しているため排水弁３４に浮力を及ぼさない。その理由は、浮力切替用孔４２が開放され洗浄水が第２フロート４１内に流入するため第２フロート４１の浮力が減少しているためである。しかし、第１フロート３５は洗浄水中に没して浮力を発揮しているため排水弁３４の開弁状態は維持されている。

そして、この排水弁３４の開弁状態により、排水口３６から便器への洗浄水の排水が継続され、洗浄水タンク１０内の洗浄水の水位は、満水時の水位ＦＷＬから低下していく。

このように、洗浄水タンク１０内の洗浄水の水位が第１フロート３５の高さ位置ＢＬ１に到達するまでの間は、上記した第１フロート３５の浮力により、排水弁３４の開弁状態が維持されている。

洗浄水の水位が第１フロート３５の高さ位置ＢＬ１に到達し、第１フロート３５の一部が水面から露出した状態となると、第１フロート３５の浮力は急激に減少する。しかも、第２フロート４１は排水弁３４の開弁状態を維持するための浮力を喪失しているので、排水弁３４は、排水口３６の負圧吸引力により枢軸３７ａ，３７ａを中心として下方に回動し排水口３６を閉塞した閉弁状態となる。

排水弁３４が閉弁状態となることにより、排水口３６から便器への洗浄水の排水が終了し、このときのタンク内の洗浄水の水位は、大水量洗浄時における死水時の水位ＤＷＬ１よりも上方の小水量洗浄時における死水時の水位ＤＷＬ２となっている。すなわち、この時の排水量は満水時の水位ＦＷＬから小水量用の死水時の水位ＤＷＬ２までの間に貯留された洗浄水量となる。

このように、外力により一旦開弁した排水弁３４の閉弁タイミングは、第２フロート４１の浮力発揮状態と浮力喪失状態との切替えにより調整されることになり、その結果、洗浄水タンク１０からの排水量が調整される。

すなわち、第２フロート４１を浮力発揮状態とした場合は、第２フロート４１を浮力喪失状態とした場合に比べて排水弁３４の閉弁タイミングが遅くなり、排水弁３４が開弁してから閉弁するまでの時間は長くなる。この長い時間内に、洗浄水タンク１０内から多くの洗浄水が排水される。

他方、第２フロート４１を浮力喪失状態とした場合は、第２フロート４１を浮力発揮状態とした場合に比べて排水弁３４の閉弁タイミングは早くなり、排水弁３４が開弁してから閉弁するまでの時間は短くなる。この短い時間内に、洗浄水タンク１０内からの洗浄水が排出され排水量は少なく調整される。

こうして、大水量洗浄時における死水時の水位ＤＷＬ１と小水量洗浄時における死水時の水位ＤＷＬ２との差分に相当する洗浄水の容量が、洗浄水タンク１０からの排水量の調整分となり、大水量洗浄時における排水量は、この調整分だけ小水量時における排水量よりも大きくなる。

したがって、洗浄水に没した状態で排水弁３４を開弁状態に維持するための浮力を発揮するフロート部材（例えば、第１フロート３５及び第２フロート４１）を備え、第１フロート３５の下方に位置する第２フロート４１を浮力発揮状態と浮力喪失状態とに切替可能とすることにより、フロートの付け替え作業を必要とすることなく排水弁の閉弁タイミングを正確に調整して便器の種類に応じた排水量を正確に調整すると共に、調整作業も簡便で施工性の高い便器洗浄水タンク装置を提供することができる。

以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

例えば、本実施形態においては、第１フロート３５を玉鎖３３の中途部に固定する一方、第２フロート４１を排水弁３４の下面に中空膨出部として一体成形される構成とすることもできるが、第２フロート４１を排水弁３４とは別途分離して構成し、この第２フロート４１を、玉鎖３３の中途部であって第１フロート３５の下方位置に固定するようにしても良い。この場合、第２フロート４１には、保管孔４４を設けない。かかる構成により、浮力切替用孔４２を閉塞部材６１で閉塞すると共に、嵌合ブッシュ６３の透孔６４をも所定の蓋体で閉塞することにより、第２フロート４１を浮力発揮状態とすることができ、他方、浮力切替用孔４２と嵌合ブッシュ６３の透孔６４を開放することにより、第２フロートを浮力喪失状態とすることができる。

また、本実施形態においては、閉塞部材６１は、アーム６２を介して嵌合ブッシュ６３に連結されている構成としたが、閉塞部材６１と嵌合ブッシュ６３とを、例えば、玉鎖などの紐状体を介して連結しても良い。両者を紐状体を介して連結することにより、閉塞部材６１を、嵌合ブッシュ６３を中心として回動させることなく、浮力切替用孔４２及び保管孔４４に装着することができるので、第２フロート４１の浮力発揮状態と浮力喪失状態との切替作業が簡易となり調整作業の施工性を向上できる。

また、保管孔４４は、第２フロート４１の浮力発揮状態と浮力喪失状態の切替えを行うための必須の構成ではない。例えば、保管孔４４に替えて、第２フロート４１の周壁に、浮力切替用孔４２から離脱した閉塞部材６１を掛止するためのフック等の掛止部材を配設しても良く、また、第２フロート４１の周壁に、閉塞部材６１の形状に対応する収納凹部を内部に向かって凹設し、この収納凹部に閉塞部材６１を収納嵌合するようにしても良い。

また、本実施形態においては、フロート部材として第１フロート３５及び第２フロート４１の２個のフロートを備え、第２フロート４１の浮力切替機構により、排水弁３４の閉弁タイミングを調整したが、フロート部材のフロート個数は２個に限られず、３個以上を備えても良い。この場合において、各フロート或いは所要のフロートに浮力切替機構を設けて排水弁３４の閉弁タイミングを多段階で切替え可能とし、便器の状況等に応じて多数段階の排水量設定の調整ができるようにしても良い。

本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

本発明を適用した便器洗浄水タンク装置の概略を示す図であって、排水前の断面正面図である。 図１に示した便器洗浄水タンク装置に備えられた排水弁の開弁状態を説明するための図であって、排水時における断面正面図である。 図１に示した便器洗浄水タンク装置に備えられた排水弁及び第２フロートの拡大斜視図であって、第２フロートの浮力発揮状態の説明図である。 図３に示した排水弁及び第２フロートの拡大断面正面図である。 図３に示した第２フロートの浮力喪失状態を説明するための拡大斜視図である。 図５に示した排水弁及び第２フロートの拡大側断面図である。 図５に示した浮力喪失状態の第２フロートの動作を説明するための図であって、排水弁の閉弁状態を示す断面正面図である。 図５に示した浮力喪失状態の第２フロートの動作を説明するための図であって、排水弁の開弁状態を示す断面正面図である。 従来の便器洗浄水タンク装置を示す断面正面図である。

符号の説明

１０ 洗浄水タンク
１０ａ 洗浄水タンクの底部
３３ 玉鎖（引き上げ部材）
３４ 排水弁
３５ 第１フロート（フロート部材）
３６ 排水口
４１ 第２フロート（フロート部材）
４２ 浮力切替用孔（浮力切替機構）
４３ 保持孔
４４ 保管孔
６１ 閉塞部材（浮力切替機構）
６３ 嵌合ブッシュ
６４ 透孔
１００ 便器洗浄水タンク装置

Claims (6)

1. 便器へ供給するための洗浄水を貯留する洗浄水タンクと、
   前記洗浄水タンクの底部に配設され、前記洗浄水を前記便器へ向けて排水する排水口と、
   前記排水口を開閉する排水弁と、
   前記洗浄水に没した状態で前記排水弁を開弁状態に維持するための浮力を発揮するフロート部材とを有する便器洗浄水タンク装置において、
   前記フロート部材は、第１フロートと、前記第１フロートの下方に位置する第２フロートとを有し、
   前記第２フロートは、前記排水弁を開状態に維持するための浮力を発揮した浮力発揮状態と、前記排水弁を開状態に維持するための浮力を喪失した浮力喪失状態とに切替可能な浮力切替機構と、前記第２フロートの内外を連通する透孔とを有すると共に、前記排水弁の下面に中空膨出部として一体形成されており、
   前記浮力切替機構は、前記第２フロートの周壁に穿設された浮力切替用孔と、前記浮力切替用孔の開放と閉塞とを選択的に切替える閉塞部材とを有し、
   前記透孔は、前記排水弁が傾斜した開弁状態において前記洗浄水タンクの底部に対して略斜め下方を向く位置に設けられていることを特徴とする便器洗浄水タンク装置。
2. 前記排水弁に接続され、前記排水弁を引上げる引上げ部材を有し、
   前記第１フロートは、前記引上げ部材の中途部に固定可能な構成としたことを特徴とする請求項１に記載の便器洗浄水タンク装置。
3. 前記閉塞部材は、前記浮力切替用孔に着脱自在に装着され、
   前記閉塞部材を前記浮力切替用孔に装着して前記洗浄水の前記第２フロート内への流入を阻止することにより、前記第２フロートを浮力発揮状態とし、前記閉塞部材を前記浮力切替用孔から離脱して前記洗浄水の前記第２フロート内への流入を許容することにより、前記第２フロートを浮力喪失状態とすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の便器洗浄水タンク装置。
4. 前記第２フロートは、前記閉塞部材を保持するための保持孔を有し、
   前記閉塞部材は、前記保持孔に嵌合する嵌合ブッシュに連結されていることを特徴とする請求項３に記載の便器洗浄水タンク装置。
5. 前記透孔は、前記嵌合ブッシュが有するものであることを特徴とする請求項４に記載の便器洗浄水タンク装置。
6. 前記第２フロートは、前記浮力切替用孔から離脱した前記閉塞部材を保管するための保管孔を、前記浮力切替用孔及び前記保持孔とは別途有することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の便器洗浄水タンク装置。