JP5645471B2 - 水洗式便器 - Google Patents

Description

本発明は水洗式便器に関する。

特許文献１の図６〜図８には従来の水洗式便器が開示されている。この水洗式便器は、便器本体、洗浄タンク及び吸引装置を備えている。便器本体は便鉢部と便鉢部の下流側に連通して形成された便器排水路とを有している。洗浄タンクは便鉢部へ洗浄水を供給可能である。吸引装置は便器排水路から空気を吸引可能である。この吸引装置は貯水室と吸引室とを有している。貯水室は、洗浄タンクに洗浄水を供給する給水路から分岐した分岐路に連通され、洗浄水が流入することにより上方に移動する第１ダイアフラムを有している。また、吸引室は、第１ダイアフラムにプランジャーを介して連結された第２ダイアフラムを有している。このため、第２ダイアフラムは第１ダイアフラムの上下動に従って上下動する。吸引室は、便器排水路に連通されており、第２ダイアフラムが上方に移動することにより容積を拡大し、便器排水路から空気を吸引可能である。この吸引装置は、洗浄タンク内に取り付けられ、洗浄タンク内に洗浄水が貯留された状態では洗浄水に水没している。

この水洗式便器では、便器洗浄を開始すると、洗浄タンクに給水路から洗浄水が供給されるとともに、貯水室にも分岐路から洗浄水が流入する。これにより、貯水室の第１ダイアフラムが上方に移動し、第２ダイアフラムが上方に押上げられ、吸引室が便器排水路から空気を吸引する。便鉢部へ洗浄水が供給されるとともに便器排水路内の空気が吸引されるため、これらの相乗作用により、便器排水路内にサイホン作用が誘起され、汚物等を便器本体から排出することができる。

特開平５−３１１７１９号公報

しかし、上記従来の水洗式便器では、吸引装置を洗浄タンク内に取り付けるため、その取付箇所等から漏水しないようにしなければならない。また、便器洗浄の節水化を図るために洗浄タンクを小型にした場合、所定量の吸引量を有する吸引装置を洗浄タンク内に取り付けることが困難になる。

また、給水路に供給される洗浄水の単位時間当たりの流量は水洗式便器が設置される場所等によって相違するため、給水路から分岐され分岐路から吸引室に供給される洗浄水の単位時間当たりの流量も相違する。このため、第１ダイアフラムの上昇速度がばらつくため、第２ダイアフラムの上昇速度がばらつき、便器排水路からの空気の吸引速度もばらついてしまう。これにより、吸引室が便器排水路内の空気の吸引を最適に行なわず、サイホン作用を誘起することができないおそれがある。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、サイホン作用を確実に誘起することができる吸引装置を容易に取り付けることができる水洗式便器を提供することを解決すべき課題としている。

本発明の水洗式便器は、便鉢部及びこの便鉢部の下流側に連通して形成された便器排水路を有する便器本体と、前記便鉢部へ洗浄水を供給する洗浄タンクと、前記便器排水路内の空気を吸引する吸引装置とを備えた水洗式便器であって、
前記吸引装置は、ケーシングと、このケーシング内を第１室と第２室とに隔離する仕切部材と、前記第１室の容積が縮小する方向に前記仕切部材を付勢するバネ部材とを備え、前記洗浄タンクとは別に前記便器本体に取り付けられており、
前記第１室は、前記洗浄タンクに洗浄水を供給する給水路から分岐した分岐水路に連通されており、洗浄水の流入により前記バネ部材の付勢力に抗して前記仕切部材が移動して容積を拡大し、
前記第２室は、前記便器排水路に連通されており、前記バネ部材の付勢力により容積が拡大する際に前記便器排水路内の空気を吸引することを特徴とする。

この水洗式便器では、吸引装置は洗浄タンクとは別に便器本体に取り付けられている。このため、吸引装置の取り付けのために洗浄タンクの漏水対策を行なわなくてもよく、既存の洗浄タンクにもこの吸引装置を取り付けて利用することができる。また、洗浄タンクが小型化されても吸引装置の取り付けに影響を与えない。

また、吸引装置は、バネ部材の付勢力により第２室の容積を拡大し、便器排水路内の空気を吸引することができる。このため、給水路に供給される洗浄水の単位時間当たりの流量が変化しても吸引装置は便器排水路から空気を安定して吸引することができる。

したがって、本発明の水洗式便器は、サイホン作用を確実に誘起することができる吸引装置を容易に取り付けることができる。

前記洗浄タンクが前記便鉢部へ洗浄水を供給するタイミングと、前記吸引装置が前記便器排水路内の空気を吸引するタイミングとを制御する制御装置を備えており、この制御装置は前記洗浄タンクが前記便鉢部へ洗浄水の供給を開始した後に前記吸引装置が前記便器排水路内の空気の吸引を開始するように前記洗浄タンク及び前記吸引装置を制御し得る。

この場合、吸引装置が便器排水路内の空気の吸引を開始する前に、洗浄タンク内の所定量の洗浄水を便鉢部へ供給することにより、便鉢部内の洗浄水の水位を上昇させ、位置エネルギーを増加させることができる。このため、吸引装置が便器排水路内の空気の吸引を開始すると、便鉢部内の洗浄水の増加した位置エネルギーとの相乗作用により、便器排水路内にサイホン作用を確実に誘起させることができる。

前記第１室と前記洗浄タンクとを連通する連通路を備えており、前記第１室が前記バネ部材の付勢力により容積を縮小する際に、前記第１室内の洗浄水を前記連通路を介して前記洗浄タンクへ排水し得る。この場合、吸引装置の第１室に貯留された洗浄水を洗浄タンクへ供給することができる。このため、便器洗浄のために洗浄水が流出した後の洗浄タンクへ早期に洗浄水を貯留することができる。これにより、次の便器洗浄を早期に行なうことができる。

前記便器本体の後部上面に前記洗浄タンク及び前記吸引装置が取り付けられ、前記洗浄タンク及び前記吸引装置を覆うカバーを備え得る。この場合、吸引装置が取り付けられた水洗式便器をすっきりとした外観にすることができる。

前記給水路を開閉可能な第１弁体と、小流量の洗浄水が通水可能な第１導入路を介して前記給水路の一次側に連通しており、前記第１弁体の背後に形成され、第１パイロット小孔が設けられた第１背圧室と、前記洗浄タンク内の水位の変動に伴い昇降する浮き玉に連動して前記第１パイロット小孔を開閉する第１パイロット弁とを有する第１開閉弁と、
前記連通路を開閉可能な第２弁体と、前記第１背圧室に伝達水路を介して連通し、前記第２弁体の背後に形成された第２背圧室とを有する第２開閉弁とを備えており、
前記第１パイロット弁が開弁すると前記第１背圧室内の洗浄水が前記第１パイロット小孔から流出して前記第１開閉弁が開弁するとともに、前記第２背圧室の洗浄水が前記伝達水路を介して前記第１背圧室側に流出して前記第２開閉弁が開弁し得る。

この場合、便器洗浄が開始されて洗浄タンク内の洗浄水の水位が下降すると、浮き球も下降して第１パイロット弁が開弁する。すると、第１開閉弁が開弁して給水路から洗浄タンクへ洗浄水が供給される。また、第２開閉弁も開弁し、吸引装置の第１室に貯留された洗浄水が連通路を介して洗浄タンクに流出する。これにより、吸引装置の第２室の容積が拡大して便器排水路内の空気が第２室に吸引される。このように、無電源で第１開閉弁及び第２開閉弁を開弁することができ、洗浄タンクに洗浄水を供給し、かつ便器排水路内の空気を吸引することができる。

また、第２背圧室に貯留された洗浄水は伝達水路を介して第１背圧室側に流出するため、第２背圧室から洗浄水が流出し始めるタイミングは、第１背圧室から洗浄水が流出し始めるタイミングよりも遅くなる。このため、便器洗浄を開始して洗浄タンクが便鉢部へ洗浄水の供給を開始した後に第２開閉弁が開弁し、吸引装置が便器排水路内の空気の吸引を開始する。このように、無電源で洗浄タンクが便鉢部へ洗浄水を供給するタイミングと吸引装置が便器排水路内の空気を吸引するタイミングとを制御することができる。吸引装置が便器排水路内の空気を吸引する際には、便鉢部内の洗浄水の水位が充分に上昇し、洗浄水の位置エネルギーが増加している。このため、吸引装置の便器排水路内の空気の吸引と便鉢部内の増加した洗浄水の位置エネルギーとの相乗作用により便器排水路内にサイホン作用を確実に誘起することができる。

前記伝達水路に設けられ、前記第２背圧室から前記第１背圧室側への洗浄水の通水を許容し、前記第１背圧室から前記第２背圧室側への洗浄水の通水を防止する逆止弁を備え、
前記第２背圧室は、小流量の洗浄水が通水可能な第２導入路を介して前記連通路の１次側に連通し得る。

この場合、洗浄タンクから便鉢部へ洗浄水の供給が終了すると、洗浄タンク内の洗浄水の水位が上昇し、浮き玉も上昇して第１パイロット弁が閉弁する。すると、第１導入路を介して給水路の一次側から第１背圧室に流入した洗浄水が第１背圧室内に貯留され始める。逆止弁によって第１背圧室から第２背圧室側への洗浄水の通水が防止されているため、第１パイロット弁が閉弁されると第１背圧室は早期に洗浄水で満水になり、第１開閉弁が閉弁する。このように、第１パイロット弁が閉弁した後、早期に第１開閉弁を閉弁することができるため、給水路を流れる洗浄水の流量変化の影響等を受け難く、貯水時の洗浄タンク内の水位を第１パイロット弁が閉弁した際の水位から僅かに上昇した水位に安定化することができる。

前記連通路を開閉可能な第３弁体と、
小流量の洗浄水が通水可能な第３導入路を介して前記連通路の一次側に連通しており、第２パイロット小孔が設けられ、前記第３弁体の背後に形成された第３背圧室と、
前記洗浄タンク内の水位の変動に伴い昇降する浮き玉に連動して前記第２パイロット小孔を開閉する第２パイロット弁とを有する第３開閉弁を備えており、
前記第２パイロット弁が開弁すると前記第３背圧室内の洗浄水が前記第２パイロット小孔から流出して前記第３開閉弁が開弁し得る。

この場合、便器洗浄が開始されて洗浄タンク内の洗浄水の水位が下降すると、浮き球も下降して、第２パイロット弁が開弁する。すると、第３開閉弁が開弁し、吸引装置の第１室に貯留された洗浄水が連通路を介して洗浄タンクに流出する。これにより、吸引装置の第２室の容積が拡大して便器排水路内の空気が第２室に吸引される。第２パイロット弁を開弁する際の浮き球の上下位置は調整することができる。このため、洗浄タンク内の洗浄水を便鉢部に供給し始めた後、第３開閉弁が開弁されるまでの間の時間差を設けることができ、かつその時間を任意に調整することができる。このように、無電源で洗浄タンクが便鉢部へ洗浄水を供給するタイミングと吸引装置が便器排水路内の空気を吸引するタイミングとを制御することができる。吸引装置が便器排水路内の空気を吸引する際には、便鉢部内の洗浄水の水位が充分に上昇し、洗浄水の位置エネルギーが増加している。このため、便器排水路内にサイホン作用を確実に誘起することができる。

実施例１の水洗式便器の概略図である。 実施例１の水洗式便器の要部概略図である。 実施例１の水洗式便器の便器洗浄動作を示す概略図である。 実施例１の水洗式便器の便器洗浄動作を示す要部概略図である。 実施例１の水洗式便器の便器洗浄動作を示す概略図である。 実施例１の水洗式便器の便器洗浄動作を示す要部概略図である。 実施例１の水洗式便器の透視図である。 実施例１の水洗式便器の透視図である。 実施例１の吸引装置の断面図である。 実施例１の吸引装置において、第１室に洗浄水を蓄圧状態で貯留した状態を示す断面図である。 実施例１の吸引装置において、第１室の洗浄水が流出し、第２室に空気を吸引した状態を示す断面図である。 実施例１の吸引装置の斜視図である。 実施例１の吸引装置の要部断面図である。 実施例１の吸引装置の要部断面図である。 実施例２の要部概略図である。 実施例２の要部断面図である。 実施例２の要部断面図である。 実施例３の要部断面図である。 実施例３の要部断面図である。 実施例４の要部外略図である。 実施例５の要部外略図である。

本発明の水洗式便器を具体化した実施例１〜５を図面を参照しつつ説明する。

＜実施例１＞
実施例１の水洗式便器は、図１及び図７に示すように、便器本体１００、洗浄タンク１１０及び吸引装置１３０を備えている。便器本体１００は、便鉢部１０１と、便鉢部１０１の下流側に連通して形成された便器排水路１０２とを有している。便鉢部１０１の上端部周縁にはリム通水路１０４が形成されている。

洗浄タンク１１０及び吸引装置１３０は取付プレート１４０の上面に隣接して取り付けられ、取付プレート１４０が便器本体１００の後部上面に取り付けられている。このように、吸引装置１３０は洗浄タンク１１０とは別に取り付けられているため、吸引装置１３０の取り付けのために洗浄タンク１１０の漏水対策を行わなくてもよい。また、洗浄タンク１１０が小型化されても吸引装置１３０の取り付けに影響はない。

また、便器本体１００の後部上面に取り付けられた洗浄タンク１１０及び吸引装置１３０は、カバー１１７に覆われている。このため、水洗式便器をすっきりとした外観にすることができる。また、水洗式便器は、便器排水路１０２と、便器本体１００が設置される床Ｆに引き出された図示しない排水管とを連通する排水接続部材１２０を備えている。

洗浄タンク１１０は、第１開閉弁であるボールタップ１１１、フロート弁１１３及びオーバーフロー管１１６を内蔵している。ボールタップ１１１は所定の給水圧を有する洗浄水供給源に接続され、洗浄タンク１１０に洗浄水を供給する給水路を形成する洗浄水供給管Ｓ３に連通されている。また、ボールタップ１１１は、洗浄タンク１１０内に貯留された洗浄水の水位の変動に伴い浮き球１１２が上下動することによりボールタップ１１１が給水路を開閉して、洗浄タンク１１０へ洗浄水を供給可能としている。

フロート弁１１３は玉鎖１１５により引上げ装置１１４に連結されている。フロート弁１１３は引上げ装置１１４の駆動により上昇する。フロート弁１１３が上昇すると、洗浄タンク１１０内に貯留された洗浄水がリム通水路１０４を介して便鉢部１０１に流出する。引上げ装置１１４は制御装置Ｃから送信される駆動信号により駆動する。制御装置Ｃは図示しないリモコン装置に設けられた便器洗浄スイッチが操作されることにより駆動信号を引上げ装置１１４に送信する。

吸引装置１３０は、図９〜図１１に示すように、シリンダー１０からなるケーシングと、ピストン２０及びダイアフラム３０からなる仕切部材と、第１スピンドル部材４０及び第２スピンドル部材４１とからなるスピンドルと、バネ部材５０とを備えている。

シリンダー１０は、第１外殻部材１１、第２外殻部材１２及び第３外殻部材１３により形成されている。第１外殻部材１１はポリアセタール樹脂により形成され、第２外殻部材１２及び第３外殻部材１３は、ポリアセタール樹脂よりも機械強度の高いポリフェニレンスルファイド樹脂により形成されている。

第１外殻部材１１は、図９〜図１１において、上下方向に延びる有底の円筒形状に形成されている。第１外殻部材１１の上端は開口し、開口の外周縁部に鍔部１１Ｈが形成されている。第１外殻部材１１の下部側面には、吸引口１１Ａが貫設され、外側に突出する接続管部１１Ｂが形成されている。

第２外殻部材１２は、下端が開口した円筒形状に形成され、開口の外周縁に鍔部１２Ｈが形成されている。第１外殻部材１１と第２外殻部材１２とは同一の内径及び外径を有している。第１外殻部材１１の鍔部１１Ｈの上面と第２外殻部材１２の鍔部１２Ｈの下面とが接合され、この接合部にダイアフラム３０の外周端が挟み込まれている。

第２外殻部材１２は、内側に配置され、上下方向に延びる円筒形状に形成された内筒部１２Ａを有している。内筒部１２Ａは、第２外殻部材１２の上端部に連結され、同軸上に位置している。内筒部１２Ａの下端部には連通口１２Ｂが貫設されている。

第３外殻部材１３は、上端が閉鎖され、内筒部１２Ａの内径と同一の内径を有した円筒形状に形成されている。第３外殻部材１３の下端部の外周には鍔部１３Ｈが形成され、その下面が第２外殻部材１２の上端面に接合されている。第３外殻部材１３の上部側面には、流入口１３Ａと流出口１３Ｂが貫設されている。

ピストン２０は、上下方向に貫通する円筒状の胴部材２１と、胴部材２１の下端開口を封鎖する円盤状の底板部材２２とを有している。胴部材２１の外側面は、下部が上部より外側に一段膨らんで形成されている。この膨らんだ外側面は第１外殻部材１１の内側面との間が僅かな隙間となるように形成されている。このため、胴部材２１の下部の外側面がピストン２０をスムーズに上下動するようにシリンダー１０内を案内している。

ピストン２０は、胴部材２１の上端との間でダイアフラム３０の内周端を挟み込む挟持部材２３を有している。挟持部材２３は胴部材２１の内側に嵌め込まれた固定部材２４にねじ込まれることにより、胴部材２１の上端に固定されている。

ダイアフラム３０は円筒形状に形成され、中間部で折り返された転動形ダイアフラムである。このダイアフラム３０は、外周端がシリンダー１０を形成する第１外殻部材１１の鍔部１１Ｈの上面と第２外殻部材１２の鍔部１２Ｈの下面との接合部に挟み込まれ、内周端がピストン２０を形成する胴部材２１の上端と挟持部材２３との間に挟みこまれている。これにより、シリンダー１０内は第１室Ａと第２室Ｂとに隔離されている。また、このダイアフラム３０は、ピストン２０の往復運動に伴って、ピストン２０の外側面の上部と第１外殻部材１１の内側面とに接しながら折返し部が上下動するように変形する。

第１室Ａは、流入出室Ａ１と変動室Ａ２とから構成されている。流入出室Ａ１は、内筒部１２Ａ及び第３外殻部材１３の内側に形成され、容積が一定である。変動室Ａ２は、内筒部１２Ａより外側であり、かつ第２外殻部材１２、ダイアフラム３０及びピストン部材２０に囲まれて形成され、ピストン２０の往復運動に伴い容積が増減する。流入出室Ａ１は、第１外殻部材を形成するポリアセタール樹脂製よりも機械強度の高いポリフェニレンスルファイド樹脂により形成された第２外殻部材１２及び第３外殻部材１３により形成されている。

第１スピンドル部材４０は、下端部がピストン２０の底板部材２２の上面中央部に連結され、ピストン２０の胴部材２１の軸上に上下方向に延びている。第１スピンドル部材４０は、内筒部１２Ａに貫設された連通口１２Ｂから流入出室Ａ１内に挿入されている。第１スピンドル部材４０の上部には、第１スピンドル部材４０を覆う円筒形状の第２スピンドル部材４１が取り付けられている。

第２スピンドル部材４１は、係止部４１Ａ、弁体４１Ｂ及び連結部４１Ｃを有している。係止部４１Ａは第２スピンドル部材４１の上端部に第３外殻部材１３の内周側面に沿って円盤形状に形成されている。係止部４１Ａの周縁部の下面にはバネ部材５０の上端が当接されている。連結部４１Ｃは係止部４１Ａの下面の中央部から下方に延び、第１スピンドル部材４０の上部を下端の開口から挿入している。弁体４１Ｂは、連結部４１Ｃの下端部から外方向に拡がり、連通口１２Ｂを閉鎖可能に形成されている。弁体４１Ｂは連通口１２Ｂに設けられた弁座１２Ｃに当接するパッキン４１Ｐが設けられている。

バネ部材５０は圧縮コイルバネである。このバネ部材５０は連通口１２Ｂの周縁上面に下端を当接させて流入出室Ａ１内に収納される。第１スピンドル部材４０は係止部４１Ａが最も上方に移動した際に係止部４１Ａの下面と連通口１２Ｂの周縁上面との間に伸張したバネ部材５０を挟み込むことができる長さに形成されている。このため、バネ部材５０は連通口１２Ｂの周縁上面と係止部４１Ａの下面との間で挟持された状態で流入出室Ａ１内に容易に組み込むことができる。

流入出室Ａ１の上部側面に貫設された流入口１３Ａは、図９及び図１２〜図１４に示すように、逆止弁１４の下流側接続管１４Ｂが挿入され、接続されている。逆止弁１４は内部に逆止弁体１４Ｖが組み込まれている。逆止弁１４の上流側接続管１４Ａは配管Ｓ１に接続されている。配管Ｓ１は洗浄水供給管Ｓ３により形成された給水路から分岐した分岐水路を形成している。

流入出室Ａ１の上部側面に貫設された流出口１３Ｂは、図１０〜図１３に示すように、第２開閉弁１５の上流側接続口１５Ａが連通されている。第２開閉弁１５は内部に第２弁体１５Ｖが組み込まれている。第２弁体１５Ｖは背後に第２背圧室１５Ｃが形成されたダイアフラム弁である。第２背圧室１５Ｃは図示しない排水路が連通されている。第２開閉弁１５は第２背圧室１５Ｃの排水路を開閉する電磁駆動装置１５Ｍを有している。

第２背圧室１５Ｃ内に貯留された洗浄水は、図１１に示すように、電磁駆動装置１５Ｍにより排水路が開放されて排出口１５Ｄから排出される。これにより、第２弁体１５Ｖが下方へ移動して開弁する。また、第２開閉弁１５は、図１０に示すように、電磁駆動装置１５Ｍにより排水路が閉鎖されて第２背圧室１５Ｃ内に洗浄水が貯留されることにより、第２弁体１５Ｖが上方に移動して閉弁する。第２開閉弁１５の下流側接続口１５Ｂは連通路を形成する配管Ｓ２に連通されている。

流入出室Ａ１の上部側面に貫設された流入口１３Ａと流出口１３Ｂは、図１４に示すように、流入口１３Ａの内径Ｄ１が流出口１３Ｂの内径Ｄ２より小さい。また、流入口１３Ａに挿入された逆止弁１４の下流側接続管１４Ｂの内径は、流入口１３Ａの内径Ｄ１よりもさらに小さい。このため、流入口１３Ａから流入する洗浄水の流量よりも多くの流量の洗浄水を流出口１３Ｂから流出させることができる。

吸引装置１３０の流入出室Ａ１に貫設された流入口１３Ａは、図１及び図２に示すように、配管Ｓ１を介して、ボールタップ１１１より上流側の洗浄水供給管Ｓ３により形成された給水路に連通されている。このように、吸引装置１３０は、洗浄タンク１１０に洗浄水を供給する給水路から分岐した分岐水路に連通されている。また、流入出室Ａ１に貫設された流出口１３Ｂは、配管Ｓ２を介して洗浄タンク１１０の上部に連通されている。第２開閉弁１５は制御装置Ｃから送信される開閉弁信号により駆動する。制御装置Ｃは図示しないリモコン装置に設けられた便器洗浄スイッチが操作されると、駆動信号を引き上げ装置１１４に送信した後、設定時間経過後に開弁信号を第２開閉弁１５に送信し、その後、さらに設定時間経過後に閉弁信号を第２開閉弁１５に送信する。また、第２室Ｂに貫設された吸引口１１Ａは連通管１０３を介して便器排水路１０２に連通している。

次に、この水洗式便器の便器洗浄動作を説明する。

洗浄水供給源に洗浄水供給管Ｓ３が連通された状態で、第２開閉弁１５を閉弁する。すると、バネ部材５０の付勢力に抗し、吸引装置１３０の第１室Ａ（流入出室Ａ１及び変動室Ａ２）に洗浄水が流入する。これにより、ピストン部材２０が下降し、第１室Ａ内に洗浄水が蓄圧状態で貯留される。また、洗浄タンク１１０内にはボールタップ１１１を介して所定量の洗浄水が貯留されている。この状態が水洗式便器の便器洗浄の待機状態となる。

使用者は、水洗式便器を使用した後、便器洗浄を行うためにリモコン装置の便器洗浄スイッチを操作する。すると、制御装置Ｃから引上げ装置１１４に駆動信号が送信され、図３に示すように、引上げ装置１１４が駆動し、フロート弁１１３が上昇する。これにより、洗浄タンク１１０内に貯留された洗浄水がリム通水路１０４を介して便鉢部１０１に流出する。便鉢部１０１内に流入した洗浄水により便鉢部１０１内に旋回流が形成されるとともに、水位が上昇する。洗浄タンク１１０内に貯留された洗浄水の水位が下がるため、浮き球１１２が下降し、ボールタップ１１１が開弁し、洗浄タンク１１０内へ洗浄水が供給される。

また、便器洗浄スイッチが操作されると、図４に示すように、設定時間経過後に制御装置Ｃから第２開閉弁１５へ開弁信号が送信され、第２開閉弁１５が開弁する。これにより、第１室Ａ内に蓄圧状態で貯留された洗浄水がバネ部材５０の付勢力により流出口１３Ｂから流出し、洗浄タンク１１０内に流入する。これにより、ピストン部材２０が上昇を開始するため、第２室Ｂが吸引口１１Ａから連通管１０３を介して便器排水路１０２内の空気を吸引し始める。

つまり、制御装置Ｃは、洗浄タンク１１０が便鉢部１０１へ洗浄水の供給を開始した後に吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気の吸引を開始するように制御している。このため、便鉢部１０１へ洗浄水が供給され、便鉢部１０１内の洗浄水の水位が上昇した後に、便器排水路１０２内の空気が吸引され、図５及び図６に示すように、便器排水路１０２内にサイホン作用が誘起される。

このように、吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気の吸引を開始する前に、洗浄タンク１１０内の所定量の洗浄水が便鉢部１０１に供給され、便鉢部１０１内の水位が上昇し、洗浄水の位置エネルギーが増加している。このため、吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気を吸引した際には、便鉢部１０１内の洗浄水の増加した位置エネルギーとの相乗作用により、便器排水路１０２内にサイホン作用を確実に誘起することができる。また、バネ部材５０の付勢力により第２室Ｂが容積を拡大し、便器排水路１０２内の空気を吸引するため、吸引装置１３０は便器排水路１０２から空気を安定して吸引することができる。

したがって、実施例１の水洗式便器は、サイホン作用を確実に誘起することができる吸引装置を容易に取り付けることができる。

また、便器排水路１０２内の空気を吸引装置１３０の第２室Ｂに吸引するため、便鉢部１０１へ供給される洗浄水を少なくしても便器排水路１０２内にサイホン作用を確実に誘起することができ、汚物等の排出を確実に行うことができる。

その後、洗浄タンク１１０内の洗浄水の水位が所定水位以下になると、フロート弁１１３が閉弁する。フロート弁１１３が閉弁した後、所定時間を経過した後に、制御装置Ｃは第２開閉弁１５に閉弁信号を送信する。吸引装置１３０の第１室Ａに貯留された洗浄水はフロート弁１１３が閉弁した後にも洗浄タンク１１０内に流入するため、洗浄タンク１１０内に洗浄水を早期に貯留することができる。これにより、次の便器洗浄動作を早期に行なうことができる。

第２開閉弁１５は、吸引装置１３０のピストン部材２０が上昇しきったタイミングで閉弁するように設定されている。第２開閉弁１５が閉弁した後、吸引装置１３０の第１室Ａに洗浄水が流入し、蓄圧状態で貯留される。また、洗浄タンク１１０内にはボールタップ１１１を介して洗浄水が流入し、貯留される。洗浄タンク１１０内の水位が上昇するに従い、ボールタップ１１１の浮き球１１２が上昇し、ボールタップ１１１が閉弁する。このようにして、水洗式便器は便器洗浄の待機状態に復帰する。

以上説明したように、実施例１の水洗式便器は、少ない洗浄水でも便器排水路１０２内にサイホン作用を誘起することができ、汚物等の排出を確実に行なうことができる。

＜実施例２＞
実施例２の水洗式便器では、図１５〜図１７に示すように、第１開閉弁であるボールタップ２１１が第１弁体２１１Ｖの背後に第１背圧室２１１Ｃを形成している。第１弁体２１１Ｖはダイアフラム弁である。第１弁体２１１Ｖは洗浄水供給管Ｓ３により形成された給水路を開閉する。第１弁体２１１は小流量の洗浄水が通水可能な第１導入路を形成する第１導入孔２１１Ａが上下方向に貫設されている。これにより、第１背圧室２１１Ｃは第１導入孔２１１Ａを介して給水路の一次側に連通している。第１背圧室２１１Ｃは第１パイロット小孔Ｐが上面部に貫設されている。第１パイロット小孔Ｐは洗浄タンク１１０内の水位の変動に伴い昇降する浮き玉１１２に連動する第１パイロット弁２１２Ｖによって開閉する。つまり、洗浄タンク１１０内の水位が設定水以下になると第１パイロット弁２１２Ｖは第１パイロット小孔Ｐを開放し、設定水位以上になると第１パイロット弁２１２Ｖは第１パイロット小孔Ｐを閉鎖する。

第２開閉弁２１５は第２弁体２１５Ｖの背後に第２背圧室２１５Ｃを形成している。第２弁体２１５Ｖはダイアフラム弁である。第２弁体２１５Ｖは配管Ｓ２により形成された連通路を開閉する。第２背圧室２１５Ｃは伝達管Ｔにより形成された伝達水路を介して第１背圧室２１１Ｃに連通している。他の構成は実施例１と同様であり、同一の構成については同一の符号を付し詳細な説明を省略する。

このように構成された実施例２の水洗式便器では、便器洗浄が開始されると、洗浄タンク１１０内のフロート弁１１３が上昇する。これにより、洗浄タンク１１０内に貯留された洗浄水がリム通水路１０４を介して便鉢部１０１に流出する。洗浄タンク１１０内に貯留された洗浄水の水位が下がるため、浮き球１１２が下降する。すると、図１７に示すように、第１パイロット弁２１２Ｖが第１パイロット小孔Ｐを開放して第１背圧室２１１Ｃ内の洗浄水が流出するため、第１弁体２１１Ｖが給水路を開放する。これにより、洗浄タンク１１０内へボールタップ２１１を介して洗浄水が供給される。

また、第１背圧室２１１Ｃ内の洗浄水が第１パイロット小孔Ｐから流出することにより、伝達管Ｔにより形成された伝達水路を介して、第２背圧室２１５Ｃ内の洗浄水が第１背圧室２１１Ｃ側に流出する。これにより、第２弁体２１５Ｖが連通路を開放する。すると、吸引装置１３０の第１室Ａ内に貯留された洗浄水が連通路及び第２開閉弁２１５を介して洗浄タンク１１０内に流出する。これにより、吸引装置１３０の第２室Ｂの容積が拡大して便器排水路１０２内の空気の吸引を開始する。このように、無電源で第１開閉弁であるボールタップ２１１及び第２開閉弁２１５が開弁することができ、洗浄タンク１１０に洗浄水を供給し、かつ便器排水路１０２内の空気を吸引することができる。

また、第２背圧室２１５Ｃ内の洗浄水は伝達管Ｔにより形成された伝達水路を介して第１背圧室２１１Ｃ側に流出するため、第２背圧室２１５Ｃ内から洗浄水が流出し始めるタイミングは、第１背圧室２１１Ｃ内から洗浄水が流出し始めるタイミングよりも遅くなる。このため、便器洗浄を開始して洗浄タンク１１０から便鉢部１０１へ洗浄水を供給し始めた後に第２開閉弁２１５が開弁し、吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気の吸引を開始する。このように、無電源で洗浄タンク１１０が便鉢部１０１へ洗浄水を供給するタイミングと吸引装置１３０が便器排水路１０２内空気を吸引するタイミングとを制御することができる。洗浄タンク１１０が便鉢部１０１へ洗浄水を供給するタイミングと吸引装置１３０が便器排水路１０２内空気を吸引するタイミングとの時間差は、伝達管Ｔの管径を変更することにより、長くしたり、短くしたり設定することができる。

つまり、この水洗式便器では、洗浄タンク１１０内の洗浄水の便鉢部１０１への供給を開始させた後に吸引装置１３０による便器排水路１０２内の空気の吸引を開始することができる。吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気の吸引を開始する前に、洗浄タンク１１０内の所定量の洗浄水が便鉢部１０１に供給されるため、便鉢部１０１内の水位が充分に上昇し、洗浄水の位置エネルギーが増加している。このため、吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気を吸引する際には、便鉢部１０１内の増加した洗浄水の位置エネルギーとの相乗作用により便器排水路１０２内にサイホン作用を確実に誘起することができる。

したがって、実施例２の水洗式便器もサイホン作用を確実に誘起することができる吸引装置を容易に取り付けることができる。

洗浄タンク１１０内の洗浄水が便鉢部１０１に流出し、洗浄タンク１１０内の洗浄水の水位が洗浄タンク１１０の底面に近づくとフロート弁１１３が閉弁する。すると、洗浄タンク１１０内の洗浄水が増水し、水位が上昇して浮き玉が上昇する。洗浄タンク１１０内の洗浄水の水位が設定水位になると、第１パイロット弁２１２Ｖが第１パイロット小孔Ｐを閉鎖する。すると、第１弁体２１１Ｖの第１導入孔２１１Ａを介して給水路の一次側から第１背圧室２１１Ｃ内に洗浄水が流入する。第１背圧室２１１Ｃ内に流入した洗浄水は伝達管Ｔにより形成された伝達水路を介して第２背圧室２１５Ｃにも流入する。第１背圧室２１１Ｃ及び第２背圧室２１５Ｃが洗浄水で満水になると第１弁体２１１Ｖが給水路を閉鎖し、第２弁体２１５Ｖが連通路を閉鎖する。このようにして、ボールタップ２１１及び第２開閉弁２１５が閉弁することにより、洗浄タンク１１０への洗浄水の供給が終了し、水洗式便器は便器洗浄の待機状態に復帰する。

＜実施例３＞
実施例３の水洗式便器は、図１８及び図１９に示すように、伝達管Ｔにより形成された伝達水路に逆止弁Ｇが設けられている。この逆止弁Ｇは、第２背圧室３１５Ｃから第１背圧室２１１Ｃ側への洗浄水の通水を許容し、第１背圧室２１１Ｃから第２背圧室３１５Ｃ側への洗浄水の通水を防止する。また、第２弁体３１５Ｖは小流量の洗浄水が通水可能な第２導入路を形成する第２導入孔３１５Ａが上下方向に貫設されている。これにより、第２背圧室３１５Ｃは第２導入孔３１５Ａを介して連通路の一次側に連通している。他の構成は、実施例２と同様であり、同一の構成については同一の符号を付し詳細な説明を省略する。

このように構成された実施例３の水洗式便器は、第１パイロット弁２１２Ｖが第１パイロット小孔Ｐを開放し、第１背圧室２１１Ｃ内の洗浄水が流出すると、伝達管Ｔにより形成された伝達水路を介して第２背圧室３１５Ｃ内の洗浄水が第１背圧室２１１Ｃ側に流出する。このため、この水洗式便器は、実施例２の水洗式便器と同様に、無電源で第１開閉弁であるボールタップ２１１及び第２開閉弁３１５を開弁することができ、洗浄タンク１１０に洗浄水を供給し、かつ便器排水路１０２内の空気を吸引することができる。

また、便器洗浄を開始して洗浄タンク１１０から便鉢部１０１へ洗浄水を供給し始めた後に第２開閉弁３１５を開弁する。このように、無電源で洗浄タンク１１０が便鉢部１０１へ洗浄水を供給するタイミングと吸引装置１３０が便器排水路１０２内空気を吸引するタイミングとを制御することができる。このため、吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気の吸引を開始する前に、洗浄タンク１１０内の所定量の洗浄水を便鉢部１０１に供給することができるため、便鉢部１０１内の水位が充分に上昇し、洗浄水の位置エネルギーを増加させることができる。よって、吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気を吸引する際には、便鉢部１０１内の増加した洗浄水の位置エネルギーとの相乗作用により便器排水路１０２内にサイホン作用を確実に誘起することができる。

したがって、実施例３の水洗式便器もサイホン作用を確実に誘起することができる吸引装置を容易に取り付けることができる。

また、この水洗式便器では、伝達管Ｔにより形成された伝達水路に設けられた逆止弁Ｇによって第１背圧室２１１Ｃから第２背圧室３１５Ｃ側への洗浄水の通水が防止されている。このため、第１パイロット弁２１２Ｖが第１パイロット小孔Ｐを閉鎖すると、第１弁体２１１Ｖに設けられた第１導入孔２１１Ａを介して給水路の一次側から流入する洗浄水により、第１背圧室２１１Ｃを早期に満水にすることができる。よって、第１弁体２１１Ｖが給水路を閉鎖してボールタップ２１１を早期に閉弁することができる。このように、第１パイロット弁２１２Ｖが閉弁した後、早期にボールタップ２１１を閉弁することができるため、給水路を流れる洗浄水の流量変化の影響等を受け難く、貯水時の洗浄タンク１１０内の水位を第１パイロット弁２１２Ｖが閉弁した際の水位から僅かに上昇した水位に安定化することができる。

また、この水洗式便器では、第１パイロット弁２１２Ｖが第１パイロット小孔Ｐを閉鎖すると、第２弁体３１５Ｖに設けられた第２導入孔３１５Ａを介して連通路の一次側から第２背圧室３１５Ｃに洗浄水が流入する。これにより、第２背圧室３１５Ｃが洗浄水で満水になり、第２弁体３１５Ｖが連通路を閉鎖し、第２開閉弁３１５は閉弁する。このようにして、ボールタップ２１１及び第２開閉弁３１５が閉弁することにより、洗浄タンク１１０への洗浄水の供給が終了し、水洗式便器は便器洗浄の待機状態に復帰する。

＜実施例４＞
実施例４の水洗式便器では、図２０に示すように、吸引装置２３０の第１室ＡにポンプＰを介して洗浄タンク１１０に貯留された洗浄水を流入させる。これにより、吸引装置２３０の第１室Ａに蓄圧状態で洗浄水を貯留することができる。他の構成は実施例２と同様であり、同一の構成については同一の符号を付し詳細な説明を省略する。

この水洗式便器では、ボールタップ２１１の開弁よりも遅らせて第２開閉弁２１５を開弁し、ポンプＰにより吸引装置２３０の第１室Ａに蓄圧状態で貯留された洗浄水を洗浄タンク１１０へ流出させるとともに、吸引装置２３０は便器排水路１０２内の空気を吸引する。

つまり、この水洗式便器では、洗浄タンク１１０内の洗浄水の便鉢部１０１への供給を開始させた後に吸引装置２３０による便器排水路１０２内の空気の吸引が開始される。吸引装置２３０が便器排水路１０２内の空気の吸引を開始する前に、洗浄タンク１１０内の所定量の洗浄水が便鉢部１０１に供給されるため、便鉢部１０１内の水位が上昇し、洗浄水の位置エネルギーが増加している。このため、吸引装置２３０が便器排水路１０２内の空気を吸引した際には、便鉢部１０１内の増加した洗浄水の位置エネルギーとの相乗作用により便器排水路１０２内にサイホン作用を確実に誘起させることができる。

したがって、実施例４の水洗式便器もサイホン作用を確実に誘起することができる吸引装置を容易に取り付けることができる。

＜実施例５＞
実施例５の水洗式便器では、図２１に示すように、連通路を形成する配管Ｓ２を開閉する第３開閉弁がボールタップ１６である。ボールタップ１６は第３弁体の背後に第３背圧室を形成している。第３弁体はダイアフラム弁である。第３背圧室は小流量の洗浄水が通水可能な第３導入路を介して連通路の一次側に連通している。また、第３背圧室は第２パイロット小孔が設けられている。この第２パイロット小孔は洗浄タンク１１０内の水位の変動に伴い昇降する浮き球１７に連動したパイロット弁により開閉される。浮き球１７は浮き球１１２がボールタップ１１１を開閉する水位よりも低い水位でボールタップ１６を開閉するように設定されている。他の構成は、実施例１と同様であり、同一の構成については同一の符号を付し詳細な説明を省略する。

この水洗式便器では、便器洗浄が行なわれ、洗浄タンク１１０内の洗浄水を便鉢部１０１に供給し始めた後、ボールタップ１６が開弁される。このため、吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気の吸引を開始する前に、洗浄タンク１１０内の所定量の洗浄水が便鉢部１０１に供給されるため、便鉢部１０１の水位が上昇し、洗浄水の位置エネルギーが増加している。よって、吸引装置１３０が便器排水路１０２内の空気を吸引した際には、便鉢部１０１内の増加した洗浄水の位置エネルギーとの相乗作用により便器排水路１０２内にサイホン作用を確実に誘起させることができる。また、この水洗式便器では、ボールタップ１６の開弁タイミングを遅らせることができる。このように、無電源で洗浄タンク１１０が便鉢部１０１へ洗浄水を供給するタイミングと吸引装置１３０が便器排水路１０２内空気を吸引するタイミングとを制御することができる。

したがって、実施例５の水洗式便器もサイホン作用を確実に誘起することができる吸引装置を容易に取り付けることができる。

本発明は、上記記述及び図面によって説明した実施例１〜５に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施例１〜５では、吸引装置が便器本体の後部上面に取り付けられているが、便器本体の後部等の空いた空間であり、洗浄タンクの取り付けに支障ない箇所に取り付けてもよい。
（２）実施例１〜５では、吸引装置に蓄圧状態で貯留された洗浄水を洗浄タンクに流出させていたが、便鉢部に直接流出させてもよい。
（３）実施例２〜５では、ダイアフラム弁に導入孔を貫設していたが、ダイアフラム弁に導入孔を貫設せず、弁ケースに小流量の洗浄水が通水可能なバイパス水路を設けてもよい。

１００…便器本体
１０１…便鉢部
１０２…便器排水路
１１０…洗浄タンク
１１２…浮き玉
１１７…カバー
１３０…吸引装置
１０…ケーシング（シリンダー）
２０、３０…仕切部材（２０…ピストン、３０…ダイアフラム）
５０…バネ部材
Ａ…第１室
Ｂ…第２室
Ｃ…制御装置
１１１、２１１…ボールタップ（第１開閉弁）
２１１Ｃ…第１背圧室
２１１Ｖ…第１弁体
２１２Ｖ…第１パイロット弁
２１５…第２開閉弁
２１５Ｃ…第２背圧室
２１５Ｖ…第２弁体
２１１Ａ…第１導入孔（第１導入路）
Ｐ…第１パイロット小孔

Claims (7)

1. 便鉢部及びこの便鉢部の下流側に連通して形成された便器排水路を有する便器本体と、前記便鉢部へ洗浄水を供給する洗浄タンクと、前記便器排水路内の空気を吸引する吸引装置とを備えた水洗式便器であって、
   前記吸引装置は、ケーシングと、このケーシング内を第１室と第２室とに隔離する仕切部材と、前記第１室の容積が縮小する方向に前記仕切部材を付勢するバネ部材とを備え、前記洗浄タンクとは別に前記便器本体に取り付けられており、
   前記第１室は、前記洗浄タンクに洗浄水を供給する給水路から分岐した分岐水路に連通されており、洗浄水の流入により前記バネ部材の付勢力に抗して前記仕切部材が移動して容積を拡大し、
   前記第２室は、前記便器排水路に連通されており、前記バネ部材の付勢力により容積が拡大する際に前記便器排水路内の空気を吸引することを特徴とする水洗式便器。
2. 前記洗浄タンクが前記便鉢部へ洗浄水を供給するタイミングと、前記吸引装置が前記便器排水路内の空気を吸引するタイミングとを制御する制御装置を備えており、この制御装置は前記洗浄タンクが前記便鉢部へ洗浄水の供給を開始した後に前記吸引装置が前記便器排水路内の空気の吸引を開始するように前記洗浄タンク及び前記吸引装置を制御することを特徴とする請求項１記載の水洗式便器。
3. 前記便器本体の後部上面に前記洗浄タンク及び前記吸引装置が取り付けられ、前記洗浄タンク及び前記吸引装置を覆うカバーを備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の水洗式便器。
4. 前記第１室と前記洗浄タンクとを連通する連通路を備えており、前記第１室が前記バネ部材の付勢力により容積を縮小する際に、前記第１室内の洗浄水を前記連通路を介して前記洗浄タンクへ排水することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の水洗式便器。
5. 前記給水路を開閉可能な第１弁体と、小流量の洗浄水が通水可能な第１導入路を介して前記給水路の一次側に連通しており、前記第１弁体の背後に形成され、第１パイロット小孔が設けられた第１背圧室と、前記洗浄タンク内の水位の変動に伴い昇降する浮き玉に連動して前記第１パイロット小孔を開閉する第１パイロット弁とを有する第１開閉弁と、
   前記連通路を開閉可能な第２弁体と、前記第１背圧室に伝達水路を介して連通し、前記第２弁体の背後に形成された第２背圧室とを有する第２開閉弁とを備えており、
   前記第１パイロット弁が開弁すると前記第１背圧室内の洗浄水が前記第１パイロット小孔から流出して前記第１開閉弁が開弁するとともに、前記第２背圧室の洗浄水が前記伝達水路を介して前記第１背圧室側に流出して前記第２開閉弁が開弁することを特徴とする請求項４記載の水洗式便器。
6. 前記伝達水路に設けられ、前記第２背圧室から前記第１背圧室側への洗浄水の通水を許容し、前記第１背圧室から前記第２背圧室側への洗浄水の通水を防止する逆止弁を備え、
   前記第２背圧室は、小流量の洗浄水が通水可能な第２導入路を介して前記連通路の１次側に連通していることを特徴とする請求項５記載の水洗式便器。
7. 前記連通路を開閉可能な第３弁体と、
   小流量の洗浄水が通水可能な第３導入路を介して前記連通路の一次側に連通しており、第２パイロット小孔が設けられ、前記第３弁体の背後に形成された第３背圧室と、
   前記洗浄タンク内の水位の変動に伴い昇降する浮き玉に連動して前記第２パイロット小孔を開閉する第２パイロット弁とを有する第３開閉弁を備えており、
   前記第２パイロット弁が開弁すると前記第３背圧室内の洗浄水が前記第２パイロット小孔から流出して前記第３開閉弁が開弁することを特徴とする請求項４記載の水洗式便器。

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