JP5412802B2 - 水洗便器の排水ソケット、及び、水洗便器 - Google Patents

Description

本発明は、水洗便器の排水ソケット、及び、水洗便器に係り、特に、壁面に設けられた排水配管の入口端部と水洗便器本体の排水路の出口端部とを連結する排水ソケット、及び、この排水ソケットを使用した水洗便器に関する。

従来、壁面に設けられた排水配管の入口端部と水洗便器本体の排水路（トラップ導水路）の出口端部とを連結する、いわゆる床上排水形の水洗便器においては、壁面に設けられた排水配管の入口端部と水洗便器本体の排水路の出口端部との高低差に対応できるような排水接続構造を有する排水ソケットが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−２５６６６２号公報

しかしながら、上述した従来の排水ソケットにおいては、壁面に設けられた排水配管の入口端部と水洗便器本体の排水路の出口端部との種々の高低差に応じた排水ソケットを用意しなければならず、多種類の排水ソケットが必要となるが、採用される排水ソケットの種類が変わると、水洗便器本体の排水路（トラップ導水路）の入口部と排水ソケットの排水路の出口端部の排水芯との高低差も変化するため、水洗便器本体の洗浄時におけるサイホン作用も変化し、洗浄性能に影響を及ぼすという問題がある。
特に、水洗便器本体の排水路（トラップ導水路）の入口部と排水ソケットの排水路の出口端部の排水芯との高低差が小さくなるほど、水洗便器本体の洗浄時のサイホン作用の強さ（負圧による引きの強さ）が弱まるため、水洗便器の洗浄性能が低下するという問題ある。

このように、水洗便器本体の排水路（トラップ導水路）の入口部と排水ソケットの排水路の出口端部の排水芯との高低差は、サイホン作用の強さに大きく影響を及ぼすため、このサイホン作用の強さをいかに大きくするかが、水洗便器の洗浄性能を向上させるために従来から要請された課題となっている。
また、水洗便器の洗浄性能を向上させるためには、サイホン作用の強さを大きくする以外にも、サイホン作用のタイミングをいかに早めるか、そして、サイホン作用の継続時間をいかに長くするかについても、従来から要請された課題となっている。

そこで、本発明は、上述した従来から要請された課題を解決するためになされたものであり、水洗便器本体の洗浄時におけるサイホン作用が発生するタイミングを早めることができると共に、且つこのサイホン作用の持続時間を長くすることができ、水洗便器の洗浄性能を向上させることができる水洗便器の排水ソケット、及び、水洗便器を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明は、壁面に設けられた排水配管の入口端部と水洗便器本体の排水路の出口端部とを連結する水洗便器の排水ソケットであって、上記排水路の出口端部に連結され且つほぼ鉛直方向上方に向けて開口する流入口を含む縦管路と、上記排水配管の入口端部に連結され且つほぼ水平方向に向けて開口する流出口を含む横管路と、を備えた排水ソケット本体と、上記排水ソケット本体の横管路内に設けられ、この横管路内の流路断面を縮減するように通水路を形成する横管路縮減部材と、を有し、上記横管路縮減部材は、その通水路の中心軸が上記横管路の中心軸よりも下方に偏心し、且つ水洗便器本体の排水路の入口端部の上端と上記通水路の中心軸との距離が大きくなるように構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、横管路縮減部材が排水ソケット本体の横管路内に設けられ、この横管路内の流路断面を縮減するように通水路を形成しているため、水洗便器本体の洗浄時に水洗便器本体の排水路内と横管路縮減部材の通水路内をより早く満水にすることができる。この結果、水洗便器本体の洗浄時におけるサイホン作用が発生するタイミングを早めることができると共に、このサイホン作用の持続時間を長くすることができ、水洗便器の洗浄性能を向上させることができる。また、横管路縮減部材の通水路の中心軸が横管路の中心軸よりも下方に偏心し、且つ水洗便器本体の排水路の入口端部における上端と通水路の中心軸との距離が大きくなるため、水洗便器本体の排水路と横管路縮減部材の通水路との高低差を効果的に作り出すことができる。この結果、より強いサイホン作用（より強い負圧による引き）を生じさせることができ、水洗便器の洗浄性能を向上させることができる。

本発明において、好ましくは、横管路縮減部材は、その通水路の流路断面の直径が３８ｍｍ〜７０ｍｍに設定されるように構成されている。

このように構成された本発明においては、水洗便器本体の洗浄時におけるサイホン作用が発生するタイミングを早めることができると共に、且つこのサイホン作用の持続時間を長くすることができ、水洗便器の洗浄性能を向上させることができる。また、横管路縮減部材の通水路の流路断面の直径が広がりすぎてサイホン作用が発生するタイミングが遅れたり、持続時間が短くなったりすることを確実に防止することができる。

本発明において、好ましくは、更に、床面上に配置され上記排水ソケット本体の下方に位置し、上記排水ソケット本体を支持する支持部材であって、この支持部材が、上記床面に固定可能なベースと、上記排水ソケット本体の床面からの高さを上記排水配管の床面からの高さとほぼ一致するように調整する高さ調整手段と、を備えた上記支持部材を有する。

このように構成された本発明においては、壁面に設けられた排水配管の入口端部と水洗便器本体の排水路の出口端部との高低差が生じたとしても、排水ソケットの床面からの高さ距離を調節して連結することができるため、壁面に設けられた排水芯の異なるあらゆる排水配管への取り付けにも対応することができる。

本発明は、上記排水ソケットを備えていることを特徴とする水洗便器である。

このように構成された本発明においては、水洗便器本体の洗浄時におけるサイホン作用が発生するタイミングを早めることができると共に、且つこのサイホン作用の持続時間を長くすることができ、洗浄性能を向上させた水洗便器とすることができる。

本発明の水洗便器の排水ソケット、及び、水洗便器によれば、水洗便器本体の洗浄時におけるサイホン作用が発生するタイミングを早めることができると共に、このサイホン作用の持続時間を長くすることができ、水洗便器の洗浄性能を向上させることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による排水ソケット、及び、水洗便器を説明する。
まず、図１〜図３により、本発明の第１実施形態による水洗便器を説明する。図１は本発明の第１実施形態の水洗便器を示す全体縦断面図であり、図２は図１における水洗便器の排水ソケットの部分を拡大した拡大断面図であり、図３は、本発明の第１実施形態の水洗便器の排水ソケットを示す背面図である。

図１に示すように、本発明の第１実施形態の水洗便器１は、陶器製の水洗便器本体２と、この水洗便器本体２の排水路であるトラップ導水路２ａの出口端部２ｂと壁面Ｗに設けられた排水配管Ｄとを連結する排水ソケット４（詳細は後述する）と、を有する。
水洗便器本体２は、外部の給水源（図示せず）に接続された給水管（図示せず）から洗浄水が供給される洗浄水タンク２ｃとボウル部２ｄとを備えている。すなわち、水洗便器１は、水洗便器本体２に洗浄水タンク２ｃが設けられたタンク式の水洗便器である。

また、水洗便器本体２はトラップ導水路２ａを備え、このトラップ導水路２ａは、ボウル部２ｄの底部に設けられた入口端部２ｅから頂部２ｆに向かって斜め上方に延びた後、この頂部２ｆから出口端部２ｂに向かって下方に延び、その出口端部２ｂでは鉛直方向下方に向かって開口している。
水洗便器本体２の洗浄水タンク２ｃに溜められた洗浄水は、所定の導水路（図示せず）を通ってボウル部２ｄに流入し、ボウル部２ｄの中の洗浄水は、トラップ導水路２ａの入口端部２ｅから頂部２ｆに向かって上昇し、最高点である頂部２ｆを通過した後、出口端部２ｂから下方に流出するようになっている。

つぎに、図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態の水洗便器１に使用される排水ソケット４の構成について詳細に説明する。
排水ソケット４は、塩化ビニール等のプラスチック材料で作られており、排水ソケット本体６、台座部材８、及び、アダプタ１０によって構成されている。

排水ソケット本体６は、トラップ導水路２ａの出口端部２ｂに連結され且つほぼ鉛直方向上方に向けて開口する流入口６ａを含む縦管路６ｂと、壁面Ｗに設けられた排水配管Ｄの入口端部Ｄ１に連結され且つほぼ水平方向に向けて開口する流出口６ｃを含む横管路６ｄとを備え、縦管路６ｂと横管路６ｄによって概ねＬ字形のパイプ状の流路が形成されている。
また、排水ソケット本体６の縦管路６ｂの流入口６ａと横管路６ｄの流出口６ｃのそれぞれには、パッキン６ｅ，６ｆがそれぞれ取付けられている。
さらに、排水ソケット本体６は、その下部から鉛直下方に延びる柱状部材６ｇを備え、この柱状部材６ｇの外周面には、鉛直方向に雄ネジ部６ｈが形成されている。

台座部材８は、床面Ｆ上に配置されて排水ソケット本体６の下方に位置し、排水ソケット本体６と高さ調節可能に連結された支持部材であり、ベース８ａと、このベース８ａの中央に配置された隆起部８ｂと、この隆起部８ｂに対して昇降可能に螺合された入れ子部８ｃと、を有する。入れ子部８ｃの内周部には、雌ネジ部８ｄが形成されており、排水ソケット本体６の柱状部材６ｇの雄ネジ部６ｈが螺合されるようになっている。
ベース８ａは、ボルト８ｅによって床面Ｆに固定されており、排水ソケット本体６の柱状部材６ｇの雄ネジ部６ｈが台座部材８の入れ子部８ｃの雌ネジ部８ｄに螺合されることにより、排水ソケット本体６と台座部材８が高さ調節可能に連結され、排水ソケット本体６が台座部材８を介して床面Ｆに固定されるようになっている。

また、排水ソケット本体６の柱状部材６ｇと台座部材８のそれぞれは、排水ソケット本体６の床面Ｆからの高さを調整する高さ調整部材としても機能している。すなわち、台座部材８の隆起部８ｂと、これに螺合された入れ子部８ｃは、互いに螺合する割合を変えることにより、隆起部８ｂに対する入れ子部８ｃの相対的な高さを調整し、排水ソケット本体６の柱状部材６ｇの雄ネジ部６ｈと台座部材８の入れ子部８ｃの雌ネジ部８ｄにおいては、排水ソケット本体６を柱状部材６ｇの中心軸６ｉを中心に回転させて互いのネジ部同士が螺合する割合を変えることにより、排水ソケット本体６の床面Ｆからの高さを調整する高さ調整手段として機能している。
ちなみに、図１〜図３においては、台座部材８の入れ子部８ｃが隆起部８ｂに完全にねじ込まれ、排水ソケット本体６の柱状部材６ｇの雄ネジ部６ｈが台座部材８の入れ子部８ｃの雌ネジ部８ｄに完全にねじ込まれており、排水ソケット本体６の床面Ｆからの高さが排水配管Ｄの床面Ｆからの高さとほぼ一致するように調整された状態が示されている。

なお、上述した本実施形態の水洗便器の排水ソケットにおいては、台座部材８の隆起部８ｂとこれに螺合された入れ子部８ｃの互いに螺合する割合を変えたり、排水ソケット本体６の柱状部材６ｇの雄ネジ部６ｈと台座部材８の入れ子部８ｃの雌ネジ部８ｄの互いに螺合する割合を変えることによって、排水ソケット本体６の床面Ｆからの高さ調整を行うようになっている形態について説明しているが、このような形態に限定されず、他の形態についても適用可能である。
例えば、縦方向に延びる長穴が形成されたプレート部材を含むＬ字形の金具を床面に固定し、排水ソケット本体から突出したボルト部材をこのＬ字形の金具のプレート部材の長穴に通した後、ナットで締結し、排水ソケット本体をＬ字形の金具に対して縦方向に摺動可能に取り付けることにより、床面からの排水ソケット本体の高さを調整するようにしてもよい。要するに、床面からの排水ソケット本体の高さが調整できる手段を備えているあらゆる形態に適用可能である。

また、排水ソケット本体６内においては、上述したように、縦管路６ｂから横管路６ｄにかけて概ねＬ字形のパイプ状の流路が形成されている。この縦管路６ｂから横管路６ｄの流路に切り替わる部分の底部、すなわち、縦管路６ｂの底部、或いは、横管路６ｄの入口部６ｊの底部には、水溜部６ｋが形成されている。この水溜部６ｋは、ほぼ下方に球面状に張り出すように形成され、その球面の中心Ｏが縦管路６ｂの排水芯６lよりもわずかに偏心しており、排水ソケット本体６内の縦管路６ｂから横管路６ｄに切り替わる部分の流路を汚物が通過しやすくするために、流路を部分的に広くしている。
さらに、水洗便器本体２が洗浄される前の水溜部６ｋにおいては、図２に破線Ｌで示すように、下方に球面状に張り出している形状部分の水位Ｌ付近まで水が溜まるようになっている。したがって、水洗便器本体２が洗浄される前における排水ソケット本体６内の縦管路６ｂから横管路６ｄにかけての見かけ上の通路（空気が滞在している通路）は、水溜部６ｋに水位Ｌまで水が溜まっている分だけ狭くなっているため、水洗便器本体２が洗浄されると、排水ソケット本体６内の流路が満水になりやすく、サイホン作用が早期に発生するようになっている。そして、サイホン作用が発生すると、排水ソケット本体６内の縦管路６ｂから横管路６ｄにかけての流路が水溜部６ｋによって広くなっているため、汚物が水溜部６ｋで自由に向きを変えて、詰まることなく通過できるようになっている。

アダプタ１０は、排水ソケット４と同様に、塩化ビニール等のプラスチック材料で形成された部材であり、排水ソケット本体６の横管路６ｄ内の流路を一部塞ぐように、排水ソケット本体６の横管路６ｄの流出口６ｃから横管路６ｄの内部に嵌め込まれて固着されている。
また、アダプタ１０の内部には、排水ソケット本体６の縦管路６ｂ内の流路から横管路６ｄ内の流路に屈曲して切り替わる横管路６ｄの入口部６ｊから横管路６ｄの流出口６ｃまで延びる通水路１０ａが形成されている。

さらに、アダプタ１０の通水路１０ａは、その流路断面がほぼ円形形状を有しており、通水路１０ａの流路断面の大きさ（直径ｄ１）が、排水配管Ｄの入口端部Ｄ１における流路断面の大きさ（直径ｄ２）や排水ソケット本体６の横管路６ｄの横断面の大きさ（直径ｄ３）よりも小さくなっている。
したがって、排水ソケット本体６の横管路６ｄの流路断面の大きさは、横管路６ｄ内の横断面の大きさ（直径ｄ３）よりも小さく、実質的にアダプタ１０の通水路１０ａの大きさ（直径ｄ１）に相当しており、アダプタ１０は、排水ソケット本体６の横管路６ｄの横断面の大きさを通水路１０ａの流路断面の大きさ（直径ｄ１）に縮減する横管路縮減部材として機能している。

また、アダプタ１０の通水路１０ａの流路断面の中心軸（いわゆる「排水芯」）Ａ１は、横管路６ｄの中心軸（並びに排水配管Ｄの排水芯）Ａ２よりも下方に偏心しており、水洗便器本体２のトラップ導水路２ａの入口端部２ｅの上端２ｇと通水路の中心軸Ａ１との距離ｈ１（図１参照）については、水洗便器本体２のトラップ導水路２ａの入口端部２ｅの上端２ｇと横管路６ｄの中心軸（並びに排水配管Ｄの排水芯）Ａ２との距離ｈ２（図１参照）よりも大きく設定されている。
ちなみに、アダプタ１０の通水路１０ａの流路断面の直径ｄ１については、通水路１０ａ内から通水路流出口１０ｂにおける排水性能を損なわず、且つ水洗便器本体２の洗浄時におけるサイホン作用が発生するタイミングを早めると共にこのサイホン作用の持続時間を長くするために、３８ｍｍ〜７０ｍｍに設定するのが好ましく、３８ｍｍ〜６０ｍｍに設定するのが最も好ましい。

なお、上述した本実施形態の水洗便器の排水ソケット４を構成する排水ソケット本体６、台座部材８、及び、アダプタ１０については、プラスチック材料で作られているものについて説明しているが、このような材料で作られているものに限定されず、例えば、金属や陶器等で作られているものでもよい。

つぎに、本発明の第１実施形態による水洗便器及びその排水ソケットの設置方法について説明する。
まず、排水ソケット４を排水配管Ｄの近くの床面Ｆに配置する。
つぎに、排水ソケット本体６をその柱状部材６ｇの中心軸６ｉを中心に回転させ、排水ソケット本体６の横管路６ｄと排水配管Ｄの高さが整合するまで、台座部材８の隆起部８ｂと入れ子部８ｃとの螺合と、排水ソケット本体６の柱状部材６ｇの雄ネジ部６ｈと台座部材８の入れ子部８ｃの雌ネジ部８ｄとの螺合を調整する。

排水ソケット本体６の高さ調整をした後、排水ソケット本体６の横管路６ｄの流出口６ｃを排水配管Ｄに挿入する。排水ソケット本体６の横管路６ｄの流出口６ｃと排水配管Ｄの間の水密性、気密性は、パッキン６ｆにより確保される。
つぎに、台座部材８のベース８ａをボルト８ｅによって床面Ｆに固定する。そして、水洗便器本体２を、水洗便器本体２のトラップ導水路２ａの出口端部２ｂが排水ソケット本体６の縦管路６ｂの流入口６ａに挿入されるように配置する。この際、排水ソケット本体６には鉛直下方に向う力が作用するが、排水ソケット本体６は台座部材８によって下方から支持されているので、排水ソケット本体６の位置は変化しない。
また、排水ソケット本体６の縦管路６ｂの流入口６ａと水洗便器本体２のトラップ導水路２ａの出口端部２ｂとの間の水密性、気密性は、パッキン６ｅによって確保される。最後に、水洗便器本体２をボルト（図示せず）等で床面Ｆに固定して水洗便器の設置を終了する。

つぎに、本発明の第１実施形態による水洗便器及びその排水ソケットの動作（作用）について説明する。
水洗便器１を洗浄する際、水洗便器本体２の洗浄水タンク２ｃの洗浄水がボウル部２ｄ内に給水され、水洗便器本体２のトラップ導水路２ａ内及び排水ソケット４のアダプタ１０の通水路１０ａ内が満水となると、ボウル部２ｄから通水路１０ａにかけてサイホン作用が発生し、ボウル部２ｄ内の汚物をトラップ導水路２ａの入口端部２ｅから頂部２ｆを経て出口端部２ｂに吸引する負圧が発生する。
また、トラップ導水路２ａの出口端部２ｂから流出された汚物を含む排水は、排水ソケット４の排水ソケット本体６の縦管路６ｂの流入口６ａから排水ソケット本体６内に流入し、アダプタ１０の通水路１０ａを流れ、通水路流出口１０ｂから排水配管Ｄの入口端部Ｄ１を経て排水配管Ｄ内に流出される。
所定時間サイホン作用が持続した後、トラップ導水路２ａ内の排水の減少と共にサイホン作用が弱まり、最終的には、サイホン作用が終了し、水洗便器１の洗浄が完了する。

また、本実施形態の水洗便器１の排水ソケット４においては、アダプタ１０の通水路１０ａの流路断面の中心軸（いわゆる「排水芯」）Ａ１が横管路６ｄの中心軸（並びに排水配管Ｄの排水芯）Ａ２よりも下方に偏心しており、水洗便器本体２のトラップ導水路２ａの入口端部２ｅの上端２ｇと通水路の中心軸Ａ１との距離ｈ１が水洗便器本体２のトラップ導水路２ａの入口端部２ｅの上端２ｇと横管路６ｄの中心軸（並びに排水配管Ｄの排水芯）Ａ２との距離ｈ２（図１参照）よりも大きく設定されているため、この距離ｈ１により、トラップ導水路２ａの入口端部２ｅの上端２ｇと排水ソケット４のアダプタ１０の通水路１０ａとの高低差を確保することができ、アダプタ１０を備えていない排水ソケットよりも、水洗便器本体２の洗浄時におけるトラップ導水路２ａ内でサイホン作用による強い負圧が発生しやすい状態を作り出すことができる。

図４は、本実施形態の水洗便器の排水ソケットにおいて、アダプタを使用した場合とアダプタを使用しない場合における水洗便器本体のトラップ導水路内のサイホン作用による負圧の発生状況を比較した実験結果を示すグラフである。
ここで、図４に示すグラフの縦軸は、水洗便器本体の洗浄が開始されてから完了するまでの一連の洗浄工程におけるトラップ導水路内の頂部付近の圧力を示しており、グラフの横軸は時間を示している。
また、図４のグラフ内の点Ｐ１，Ｑ１は、アダプタを使用した場合とアダプタを使用しない場合のそれぞれの場合において、トラップ導水路内の頂部付近の負圧の大きさが最大となる点をそれぞれ示している。
さらに、図４のグラフ内の点Ｐ２，Ｑ２は、アダプタを使用した場合とアダプタを使用しない場合のそれぞれの場合において、サイホン作用が完了し、その後負圧がほぼ一定となる点をそれぞれ示している。

図４に示すように、水洗便器本体の洗浄が開始されてから点Ｐ１に到達するまでの時間は、点Ｑ１に到達するまでの時間よりも短くなっている。この結果、アダプタを使用した場合の方が、アダプタを使用しない場合よりもサイホン作用による負圧が最大に到達するまでの時間が早められることが確認できた。すなわち、アダプタを使用した場合の方が、サイホン作用による負圧が最大に到達するまでの時間が早められた分、サイホン作用が発生するタイミングも早めることができることが確認できた。
また、点Ｐ１から点Ｐ２までの時間をＴ（Ｐ２−Ｐ１）とし、点Ｑ１から点Ｑ２までの時間をＴ（Ｑ２−Ｑ１）とすると、時間Ｔ（Ｐ２−Ｐ１）及びＴ（Ｑ２−Ｑ１）のそれぞれは、アダプタを使用した場合とアダプタを使用しない場合におけるサイホン作用による負圧が最大に到達してからサイホン作用が終了するまでのサイホン作用の持続時間（以下、「サイホン持続時間」）に相当している。図４に示すように、これらのサイホン持続時間Ｔ（Ｐ２−Ｐ１）及びＴ（Ｑ２−Ｑ１）について比較すると、サイホン持続時間Ｔ（Ｐ２−Ｐ１）がサイホン時間Ｔ（Ｑ２−Ｑ１）よりも大きくなっている。この結果、アダプタを使用した場合の方が、アダプタを使用しない場合よりも、サイホン作用が長く持続されることが確認できた。

上述した本発明の第１実施形態の水洗便器によれば、アダプタ１０が排水ソケット本体６の横管路６ｄ内に設けられ、この横管路６ｄ内の流路断面の少なくとも上部を縮減するように通水路１０ａが形成されているため、アダプタ１０を備えていない排水ソケットに比べて、排水ソケット本体６の横管路６ｄがアダプタ１０により通水路１０ａの流路断面の大きさに縮減されている分だけ、水洗便器本体２の洗浄時に水洗便器本体２のトラップ導水路２ａ内とアダプタ１０の通水路１０ａ内をより早く満水にすることができる。したがって、水洗便器本体２の洗浄時におけるトラップ導水路２ａ内でサイホン作用による負圧が発生しやすい状態をより早く作り出すため、水洗便器本体２の洗浄時におけるサイホン作用が発生するタイミングを早めることができると共に、このサイホン作用の持続時間を長くすることができる。
また、アダプタ１０の通水路１０ａの流路断面の中心軸（いわゆる「排水芯」）Ａ１が横管路６ｄの中心軸（並びに排水配管Ｄの排水芯）Ａ２よりも下方に偏心しており、水洗便器本体２のトラップ導水路２ａの入口端部２ｅの上端２ｇと通水路の中心軸Ａ１との距離ｈ１が水洗便器本体２のトラップ導水路２ａの入口端部２ｅの上端２ｇと横管路６ｄの中心軸（並びに排水配管Ｄの排水芯）Ａ２との距離ｈ２（図１参照）よりも大きく設定されているため、この距離ｈ１により、トラップ導水路２ａの入口端部２ｅの上端２ｇと排水ソケット４のアダプタ１０の通水路１０ａとの高低差を効果的に作り出すことができ、より強いサイホン作用（より強い負圧による引き）をもたらすことができる。
これらの結果、水洗便器１の洗浄性能を向上させることができる。

つぎに、図５及び図６を参照して、本発明の第２実施形態の水洗便器における排水ソケットについて説明する。
図５は、本発明の第２実施形態の水洗便器における排水ソケットを示す拡大断面図であり、図６は、本発明の第２実施形態の水洗便器における排水ソケットを示す背面図である。ここで、図５及び図６において、第１実施形態の水洗便器における排水ソケットと同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。

図５及び図６に示すように、本発明の第２実施形態の水洗便器における排水ソケット２０においては、アダプタ２２が排水ソケット本体６の横管路６ｄにその流路を一部塞ぐように嵌め込まれて固着されており、第１実施形態の排水ソケット４におけるアダプタ１０の通水路１０ａと同一の通水路を備えている点で第１実施形態のものと共通している。
しかしながら、本実施形態の排水ソケット２０のアダプタ２２においては、排水ソケット本体６の通水路１０ａの上方に隣接してその軸方向とほぼ平行に延びる通気穴２２ａが形成されており、この通気穴２２ａによって、排水ソケット本体６の横管路６ｄの入口部６ｊ或いはトラップ導水路２ａの出口端部２ｂ付近に溜まる空気を排水配管Ｄの入口端部Ｄ１へ逃がすことができるようになっている点で第１実施形態のものと異なっている。

上述した本発明の第２実施形態の水洗便器における排水ソケット２０によれば、排水ソケット本体６の横管路６ｄの入口部６ｊ或いはトラップ導水路２ａの出口端部２ｂ付近に溜まる空気をアダプタ２２の通気穴２２ａによって排水配管Ｄの入口端部Ｄ１へ逃がすことができるため、排水ソケット本体６内の空気を排水配管Ｄへ円滑に排出することができる。このことに加え、排水ソケット本体６の横管路６ｄの流路断面がアダプタ２２により通水路１０ａの流路断面の大きさに縮減されているため、より早く排水ソケット本体６内を満水にすることができ、その結果、より早くサイホン作用を発生させることができる。

つぎに、図７〜図１１を参照して、本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケットについて説明する。
図７は、本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケットを示す拡大断面図であり、図８は、本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケットを示す背面図である。また、図９は本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケットのアダプタを斜め上方から見た斜視図であり、図１０は本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケットのアダプタを斜め下方から見た斜視図である。ここで、図７〜図１０において、第１実施形態の水洗便器における排水ソケットと同一の部分については同一の符号を付し、それらの説明は省略する。

図７〜図１０に示すように、本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケット３０においては、アダプタ３２が排水ソケット本体６の横管路６ｄ内の流路を一部塞ぐように排水ソケット本体６の横管路６ｄに嵌め込まれて固着されており、このアダプタ３２の内部には、横管路６ｄの入口部６ｊから横管路６ｄの流出口６ｃまで延びる通水路３２ａが形成されている点で第１実施形態のものと共通している。
しかしながら、本実施形態の排水ソケット３０のアダプタ３２においては、通水路３２ａを形成するアダプタ３２の内壁面３２ｂの一部には、その軸方向に対してらせん状に延びる凹溝３２ｃが形成されている点で第１実施形態のものと異なっている。
さらに、通水路３２ａを形成するアダプタ３２の内壁面３２ｂにおいては、凹溝３２ｃと対向する部分は一部分断されており、アダプタ３２が排水ソケット本体６の横管路６ｄに嵌め込まれて固着された状態では、凹溝３２ｃと共にらせん状の溝３２ｄを形成している。

なお、上述した本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケット３０においては、アダプタ３２に形成されるらせん状の凹溝３２ｃや溝３２ｄについては、溝の形状や個数等については特に限定されず、種々の形態の溝が適用可能である。また、らせん状の凹溝３２ｃや溝３２ｄの代わりにらせん状の突起のようなものをアダプタ３２の内壁面３２ｂに設けてもよい。

上述した本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケット３０によれば、通水路３２ａ内の汚水がアダプタ３２の内壁面３２ｂに形成されたらせん状の凹溝３２ｃや溝３２ｄに沿って流れることによって、この汚水を通水路３２ａ内又は通水路３２ａの周辺付近の空気を巻き込みながら排水配管Ｄの入口端部Ｄ１へ排出することができる。したがって、排水ソケット本体６内の空気を排水配管Ｄへ円滑に排出することができる。このことに加え、排水ソケット本体６の横管路６ｄの流路断面がアダプタ２２により通水路１０ａの流路断面の大きさに縮減されているため、より早く排水ソケット本体６内を満水にすることができ、その結果、より早くサイホン作用を発生させることができる。

つぎに、図１１は、上述した第１実施形態から第３実施形態までの排水ソケットを用いて、水洗便器本体のトラップ導水路内のサイホン作用による負圧の発生状況をそれぞれ比較した実験結果を示すグラフである。
ここで、図１１に示すグラフの縦軸は、水洗便器本体の洗浄が開始されてから完了するまでの一連の洗浄工程におけるトラップ導水路内の頂部付近の圧力を示しており、グラフの横軸は時間を示している。
また、図１１のグラフ内の点Ｐ１，Ｑ１，Ｒ１，Ｓ１は、第１実施形態のアダプタを使用した場合、アダプタを使用しない場合、第２実施形態のアダプタを使用した場合、第３実施形態のアダプタを使用した場合のそれぞれの場合において、トラップ導水路内の頂部付近の負圧の大きさが最大となる点をそれぞれ示している。
さらに、図１１のグラフ内の点Ｐ２，Ｑ２，Ｒ２，Ｓ２は、第１実施形態のアダプタを使用した場合、アダプタを使用しない場合、第２実施形態のアダプタを使用した場合、第３実施形態のアダプタを使用した場合のそれぞれの場合において、サイホン作用が完了し、その後負圧がほぼ一定となる点をそれぞれ示している。

図１１に示すように、サイホン作用による負圧が最大になるまでの時間については、短い時間の順にＳ１、Ｒ１、Ｐ１、Ｑ１となり、アダプタを使用した場合の方が、アダプタを使用しない場合よりもサイホン作用が発生するタイミングが早められることが確認でき、特に、アダプタを使用した場合においては、第３実施形態、第２実施形態、第１実施形態の順にサイホン作用が早められることが確認できた。
また、サイホン持続時間については、アダプタを使用した場合の方が、アダプタを使用しない場合よりも長くなり、特に、アダプタを使用した場合においては、サイホン持続時間が長い順に、Ｔ（Ｓ２−Ｓ１）、Ｔ（Ｒ２−Ｒ１）、Ｔ（Ｐ２−Ｐ１）の順となり、第３実施形態、第２実施形態、第１実施形態の順にサイホン作用が長く持続されることが確認できた。

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、水洗便器本体が給水タンク一体形の便器である場合について説明したが、水洗便器本体は、給水タンク密結形、水道直結形、給水タンク及び水道直結のハイブリット形等、任意の形式の便器に使用することができる。
また、上述した実施形態の水洗便器の排水ソケットに使用されるアダプタについても、水洗便器本体の洗浄に使用される洗浄水の流量や排水性能、或いは排水配管の流路断面の大きさや排水芯の高さに応じて適宜選択し、排水ソケット本体の横管路に装着することが可能である。
さらに、上述した実施形態の水洗便器の排水ソケットに使用されるアダプタについては、床面からの高さ調整手段を備えていない排水ソケット本体にも装着して使用してもよい。

本発明の第１実施形態の水洗便器を示す全体縦断面図である。 本発明の第１実施形態の水洗便器の排水ソケットを示す拡大断面図である。 本発明の第１実施形態の水洗便器の排水ソケットを示す背面図である。 本発明の第１実施形態の水洗便器の排水ソケットにおいて、アダプタを使用した場合とアダプタを使用しない場合における水洗便器本体のトラップ導水路内のサイホン作用による負圧の発生状況を比較した実験結果を示すグラフである。 本発明の第２実施形態の水洗便器における排水ソケットを示す拡大断面図である。 本発明の第２実施形態の水洗便器における排水ソケットを示す背面図である。 本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケットを示す拡大断面図である。 本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケットを示す背面図である。 本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケットのアダプタを斜め上方から見た斜視図である。 本発明の第３実施形態の水洗便器における排水ソケットのアダプタを斜め下方から見た斜視図である。 本発明の第１実施形態から第３実施形態までの排水ソケットを用いて、水洗便器本体のトラップ導水路内のサイホン作用による負圧の発生状況をそれぞれ比較した実験結果を示すグラフである。

符号の説明

１ 水洗便器
２ 水洗便器本体
２ａ トラップ導水路
２ｂ トラップ導水路の出口端部
２ｃ 洗浄水タンク
２ｄ ボウル部
２ｅ トラップ導水路の入口端部
２ｆ トラップ導水路の頂部
２ｇ トラップ導水路の入口端部の上端
４，２０，３０ 排水ソケット
６ 排水ソケット本体
６ａ 排水ソケット本体の縦管路の流入口
６ｂ 排水ソケット本体の縦管路
６ｃ 排水ソケット本体の横管路の流出口
６ｄ 排水ソケット本体の横管路
６ｅ，６ｆ パッキン
６ｇ 柱状部材
６ｈ 雄ネジ部
６ｉ 排水ソケット本体の柱状部材の中心軸
６ｊ 入口部
６ｋ 水溜部
６ｌ 縦管路の排水芯
８ 台座部材
８ａ ベース
８ｂ 隆起部
８ｃ 入れ子部
８ｄ 雌ネジ部
８ｅ ボルト
１０，２２，３２ アダプタ
１０ａ，３２ａ 通水路
１０ｂ 通水路流出口
２２ａ 通気穴
３２ｂ アダプタの内壁面
３２ｃ 凹溝
３２ｄ 溝
Ａ１ アダプタの通水路の中心軸
Ａ２ 横管路の中心軸（排水配管の排水芯）
Ｄ 排水配管
Ｄ１ 排水配管の入口端部
ｄ１ アダプタの通水路の流路断面の直径
ｄ２ 排水配管の流路断面の直径
ｄ３ 横管路の流路断面の直径
Ｆ 床面
ｈ１ トラップ導水路の入口端部の上端とアダプタの通水路の中心軸との距離
ｈ２ トラップ導水路の入口端部の上端と横管路の中心軸（並びに排水配管の排水芯）との距離
Ｌ 水溜部の水位
Ｏ 水溜部の球面の中心
Ｗ 壁面

Claims (4)

1. 壁面に設けられた排水配管の入口端部と水洗便器本体の排水路の出口端部とを連結する水洗便器の排水ソケットであって、
   上記排水路の出口端部に連結され且つほぼ鉛直方向上方に向けて開口する流入口を含む縦管路と、上記排水配管の入口端部に連結され且つほぼ水平方向に向けて開口する流出口を含む横管路と、を備えた排水ソケット本体と、
   上記排水ソケット本体の横管路内に設けられ、この横管路内の流路断面を縮減するように通水路を形成する横管路縮減部材と、を有し、
   上記横管路縮減部材は、その通水路の中心軸が上記横管路の中心軸よりも下方に偏心し、且つ水洗便器本体の排水路の入口端部の上端と上記通水路の中心軸との距離が大きくなるように構成されていることを特徴とする水洗便器の排水ソケット。
2. 上記横管路縮減部材は、その通水路の流路断面の直径が３８ｍｍ〜７０ｍｍに設定されるように構成されている請求項１記載の水洗便器の排水ソケット。
3. 更に、床面上に配置され上記排水ソケット本体の下方に位置し、上記排水ソケット本体を支持する支持部材であって、この支持部材が、上記床面に固定可能なベースと、上記排水ソケット本体の床面からの高さを上記排水配管の床面からの高さとほぼ一致するように調整する高さ調整手段と、を備えた上記支持部材を有する請求項１又は２に記載の水洗便器の排水ソケット。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載の水洗便器の排水ソケットを備えていることを特徴とする水洗便器。

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