JP5831847B2 - サイホン式大便器 - Google Patents

Description

本発明は、サイホン式大便器に関する。

従来から、サイホン式大便器において、ボウル部内の溜水に略水平方向の旋回流を付与して汚物受け面を洗いながら汚物を中央付近に集め、サイホン作用により、排水トラップ管路から一気に外部へ排出するという洗浄形態が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１１−１７４３６３号公報

特許文献１に記載されたようなサイホン式大便器においては、ボウル部の汚物受け面の排水トラップ側の壁面である後壁が、サイホン作用起動時の溜水水位上昇高さ位置からボウル部の中央に向けて傾斜している。この傾斜により、サイホン作用の起動に至るまでに溜水にて発生する旋回流の軸線は、排水トラップ管路ではなくボウル部中央の真下方向に向かう。そのため、旋回流はボウル部中央の真下方向に旋回しつつ流下し、ボウル部の底にてその軸線が排水トラップ管路へ向かうため、排水トラップ管路へ到達するまでに旋回流の水勢が失われやすい。旋回流の水勢が弱いとサイホン作用を早期に起動させにくく、汚物の排出に時間及び洗浄水量を要する。従って、上述した水洗大便器においては、近年の水洗大便器における節水化のニーズに対して、洗浄水量を少なくして節水化を果たすことが十分にはできないという問題があった。

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、サイホン作用を早期に起動させることにより洗浄水量を少なくし、節水化を果たすことが可能なサイホン式大便器を提供することを目的とする。

本発明は、洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出するサイホン式大便器であって、
汚物受け面及び上縁部に位置するリム部を備えるボウル部と、リム部に洗浄水を吐水して汚物受け面を旋回流により洗浄する吐水部と記汚物受け面と接続しサイホン作用により汚物を洗浄水とともに排出する排水トラップ管路と、を有し、
汚物受け面の排水トラップ管路側の壁面である後壁と、この後壁に対向する壁面である前壁とが、サイホン作用起動時におけるボウル部の溜水水位上昇高さ位置から後壁もしくは前壁の下端位置まで、排水トラップ管路側へと傾斜していることを特徴とするサイホン式大便器である。

このように構成された本発明においては、汚物受け面の後壁と前壁とが、サイホン作用起動時におけるボウル部の溜水水位上昇高さ位置から後壁もしくは前壁の下端位置まで排水トラップ管路へ向けて傾斜している。そのため、溜水中の旋回流の軸線が排水トラップ管路へ向き、旋回流は後壁及び前壁に沿って旋回しつつ排水トラップ管路へ向けて一気に流下する流れとなり、排水トラップ管路へ到達するまでに旋回流の水勢が失われにくい。旋回流の水勢が失われにくいため、より早期にサイホン作用を起動させることができるとともに、汚物を排水トラップ管路へ向けて押し込むことができる。従って、洗浄水量を減らし節水化したとしても汚物を十分に排出することができ、節水化が可能となる。

本発明は、好ましくは、汚物受け面は、傾斜した後壁及び前壁と、後壁と前壁を接続する壁面である側壁と、から構成される凹部を備え、凹部は上端がサイホン作用起動時の溜水水位上昇高さ位置と略同一あるいはそれよりも高い位置に形成される。

このように構成された本発明においては、凹部の上端がサイホン作用起動時の溜水水位上昇高さ位置と略同一あるいはそれよりも高い位置に形成されるため、ボウル部内の溜水全てを排水トラップ管路へと流下する旋回流とすることができる。また、旋回流が過度に大きく広がることがないため、汚物が汚物受け面上の外側へ押し出されにくくなる。それにより、サイホン作用をより早期に起動させることができるとともに、溜水中の汚物を排水トラップ管路へより押し込むことができる。従って、洗浄水量を減らしたとしても汚物をより確実に排出することができ、節水化が可能となる。

本発明は、好ましくは、前壁は、凹部の上端から後方へ傾斜した後壁と略同一傾斜角度にて傾斜する傾斜面と、傾斜面と連続して溜水水位より低い位置に形成され、洗浄中に溜水に生じる旋回流を排水トラップ管路へ案内する段部と、を有する。

このように構成された本発明においては、汚物受け面の前壁が後壁と略同一方向に向けて傾斜した傾斜面と旋回流を排水トラップ管路へ案内する段部とを有するため、より確実に旋回流が排水トラップ管路へと流下する旋回流となる。それにより、サイホン作用をより早期に起動させることができるとともに、溜水中の汚物を排水トラップ管路へより押し込むことができる。従って、洗浄水量を減らしたとしても汚物をより確実に排出することができ、節水化が可能となる。

本発明のサイホン式大便器によれば、より早期にサイホン作用を起動させることができるとともに、汚物をより確実に排水トラップ管路へ押し込むことができる。従って、洗浄水量を減らしたとしても汚物を十分に排出することができ、節水化が可能となる。

本発明の一実施形態によるサイホン式大便器を示す側面断面図。 図１に示す洗い落とし式大便器のロータンクを外した状態の平面図。

以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態によるサイホン式大便器について説明する。図１は本発明の一実施形態によるサイホン式大便器を示す側面断面図であり、図２は図１に示すサイホン式大便器の平面図である。
図１及び図２に示すように、本発明の一実施形態によるサイホン式大便器１は、便器本体２と、便器本体２の前方上部に形成されるボウル部４と、便器本体２の後方上部に形成され洗浄水をボウル部４へ吐水する導水路６（吐水部）と、ボウル部４の下方から延出しサイホン作用により汚物を洗浄水とともに排出する排水トラップ管路８と、を有する。
また、便器本体２の後部には、洗浄水を貯留するロータンク１０が取り付けられている。ロータンク１０には図示しない排水弁が設けられており、この排水弁の開弁により、設定された量の洗浄水を導水路６へ供給する。

ボウル部４は、上方に向けて開口したボウル形状の汚物受け面１２と、このボウル部４の上縁部に位置するリム部１４を備えている。ボウル部４の下方には、溜水により溜水面Ｗが形成されている。なお、溜水面Ｗにおける水位は、初期溜水水位高さＷ０から、洗浄水の吐水により上昇し、トラップ管路８におけるサイホン作用の起動時には溜水水位高さＷ１となる。

汚物受け面１２において、後方側、即ち排水トラップ管路８側に形成されリム部１４と排水トラップ管路８とを接続する後壁１８は、サイホン作用起動時における溜水面Ｗの溜水水位上昇高さＷ１の位置である上端１８ａから、後壁１８の下端１８ｂへと、後方側に向けて直線的に傾斜する傾斜面１８ｃを有する。なお、傾斜面１８ｃはわずかでも傾斜していればよく、好ましくは、使用者が排泄を行う際に邪魔にならない範囲で最大限に傾斜させるとよい。

また、汚物受け面１２において、前方側に形成されリム部１４と排水トラップ管路８とを接続する前壁２０は、サイホン作用起動時における溜水水位上昇高さＷ１の位置である上端２０ａから、初期溜水水位高さＷ０より低い位置に凸状に形成される段部２０ｂへと、直線的に傾斜する傾斜面２０ｃを有する。この傾斜面２０ｃの傾斜角度は、後壁１８の傾斜面１８ｃと略同一角度である。

さらに、汚物受け面１２は、後壁１８の傾斜面１８ｃ及び前壁２０の傾斜面２０ｃならびに側壁２２からなる凹部２４を備える。凹部２４の上端２４ａは、傾斜面１８ｃの上端１８ａ及び傾斜面２０ｃの上端２０ａを含む溜水水位上昇高さＷ１の位置となっている。

リム部１４は、その内周面が、洗浄水が外に飛び出さないようにオーバーハングした形状に形成される。また、リム部１４は導水路６と連通するリム導水路２６ａを備え、リム導水路２６ａは導水路６から供給される洗浄水をリム部１４に吐水するリム吐水口２８ａが少なくとも１つは形成されている。

リム吐水口２８ａは、リム部１４に洗浄水を吐水してボウル部４内に略水平方向に旋回する旋回流を形成し、洗浄水が旋回しながら下方へと流下して汚物受け面１２を洗浄できるようになっている。また、ボウル部４の前方から見て左側の側壁２２の溜水面Ｗより上方であって、前壁２０の段部２０ｂの上方には、導水路６からゼット導水路２６ｂを介して洗浄水が供給されるゼット吐水口２８ｂが形成されている。このゼット吐水口２８ｂから洗浄水が溜水に上下方向の旋回流を生じさせるようになっている。なお、本実施形態では、リム吐水口２８ａに加え、ゼット吐水口２８ｂを形成しているが、このような実施形態に限定されるものではなく、リム吐水口２８ａのみを形成しても良い。また、ボウル部４の前方から排水トラップ管路８の入口８ａに向けて洗浄水の主流を形成して汚物等を排水トラップ管路８内に押し流す便器洗浄方式のもの適用しても良い。

汚物受け面１２の凹部２４の後方かつ下方には、排水トラップ管路８の入口８ａが開口し、この入口８ａから上昇管路８ｂが後方に延びている。この上昇管路８ｂには頂部８ｃを経て下降管路８ｄが連続し、下降管路８ｄの下端では排水ソケット３０を介して図示しない床下の排出管に接続されている。また、排水トラップ管路８の頂部８ｃにより、溜水面Ｗの初期溜水水位高さＷ０が規定される。なお、排水トラップ管路８と排水ソケット３０とは一体に形成しても良い。

以下、本実施形態のサイホン式大便器の動作について説明する。
上述したサイホン式大便器１の待機状態においては、溜水面Ｗの水位は初期溜水水位高さＷ０である。使用者が図示しないレバー等により洗浄開始の操作を行うと、ロータンク１０の排水弁（図示なし）が開弁し、ロータンク１０内に貯留されていた洗浄水が導水路６へ供給される。導水路６に供給された洗浄水は、リム導水路２６ａ及びゼット導水路２６ｂに流入し、リム吐水口２８ａ及びゼット吐水口２８ｂからそれぞれ吐水される。

リム吐水口２８ａから吐水される洗浄水は、リム吐水口２８ａからリム部１４と汚物受け面１２の間の内周面上に、便器本体２の前方方向へ向けて吐水される（図２における流れＦ２）。吐水された洗浄水は、水平方向の流れとなって旋回流を形成しつつ溜水面Ｗへ向かい、汚物受け面１２を洗浄する。溜水面Ｗに到達した洗浄水は、後壁１８の傾斜面１８ｃ及び前壁２０の傾斜面２０ｃに沿うように、凹部２４内の全ての溜水とともに旋回しつつ流下していき、前壁２０の段部２０ｂにより案内され排水トラップ管路８の入口８ａへと勢いよく流れ込んでいく（図２における流れＦ６）。

一方、ゼット吐水口２８ｂから吐水される洗浄水は、汚物受け面１２の前壁２０の段部２０ｂの上面及び側壁２２に衝突することで上下方向に旋回する旋回流を形成する。この上下方向に旋回する旋回流は、凹部２４内の溜水を上下方向に撹拌することで溜水面Ｗ付近に浮かぶ浮遊系汚物をその流れに引き込み、排水トラップ管路８の入口８ａへと流れ込んでいく。この際、溜水面Ｗの前方では、段部２０ｂが形成されることで水深が浅くなるとともにゼット吐水口２８ｂが段部２０ｂの上方に形成されているため、溜水を上下方向に撹拌し易くなっている。

リム吐水口２８ａ及びゼット吐水口２８ｂから吐水される洗浄水により排水トラップ管路８内が満水状態となると、サイホン作用が起動する。なお、この時の溜水面Ｗの水位は初期溜水水位高さＷ０から上昇して溜水水位上昇高さＷ１となっている。
また、この時、排水トラップ管路８内の入口８ａ付近に溜まっている汚物は、サイホン作用による床下の排水管（図示せず）に向かう吸引力と、上述した各吐水口２８ａ、２８ｂからの吐水により形成される、排水トラップ管路８の入口８ａへ旋回しつつ勢いよく流れ込む旋回流による押し込み力とにより効果的に排出される。

上述した本発明の一実施形態によるサイホン式大便器によれば、洗浄開始時からサイホン作用起動に至るまで、汚物受け面１２の後壁１８がサイホン作用起動時における溜水水位上昇高さＷ１の位置である上端１８ａから下端１８ｂまで後方へと直線的に傾斜する傾斜面１８ｃを有しているため、溜水中の旋回流の軸線が排水トラップ管路８の入口８ａへ向く流れとなる。よって、後壁が後方へ傾斜する傾斜面を有さず旋回流の軸線が溜水面の中央下方へ向かうサイホン式大便器に比べて、排水トラップ管路の入口へ到達するまでに旋回流の水勢が失われにくい。また、後壁１８の傾斜面１８ｃを直線的に傾斜させているため、旋回流は円滑に旋回することができ、水勢がより失われにくい。よって、より早期にサイホン作用を起動させることができる。さらに、旋回流が汚物を排水トラップ管路８の入口８ａに向けてより押し込む流れとなる。従って、洗浄水量を減らしたとしても汚物を十分に排出することができ、節水化が可能となる。

なお、後壁１８の傾斜面１８ｃがより大きく傾斜するように形成することで、旋回流の水勢がより失われにくくなるため、より大きく傾斜するように形成することが好ましい。ただし、傾斜面１８ｃをあまりに大きく傾斜させて形成すると、使用者が排泄を行う際に邪魔になるおそれがあるため、使用者の排泄を妨げない範囲で最大限に大きく傾斜するように形成することが好ましい。

さらに、上述した本発明の一実施形態によるサイホン式大便器によれば、洗浄時において、凹部２４の上端２４ａはサイホン作用起動時の溜水水位上昇高さＷ１の位置であるため、ボウル部４内の溜水全てを排水トラップ管路８の入口８ａへと流下する旋回流とすることができる。また、洗浄開始時からサイホン作用起動に至るまでに、旋回流が過度に大きく広がることがないため、溜水面Ｗ付近の浮遊系汚物が旋回流の外側に押し出されて停滞してしまうことがない。そのため、サイホン作用をより早期に起動させることができるとともに、溜水中の汚物を排水トラップ管路８の入口８ａへより押し込むことができる。従って、洗浄水量を減らしたとしても汚物をより確実に排出することができ、節水化が可能となる。

また、上述した本発明の一実施形態によるサイホン式大便器によれば、洗浄時において、前壁２０が後壁１８の傾斜面１８ｃと略同一方向に向けて傾斜する傾斜面２０ｃと、旋回流を排水トラップ管路８の入口８ａへ案内する段部１８ｂとを有するため、より確実に旋回流が排水トラップ管路８の入口８ａへと旋回しつつ流下する。それにより、サイホン作用をより早期に起動させることができるとともに、溜水中の汚物を排水トラップ管路へより押し込むことができる。従って、洗浄水量を減らしたとしても汚物をより確実に排出することができ、節水化が可能となる。

１…サイホン式大便器
２…便器本体
４…ボウル部
６…導水路
８…排水トラップ管路
８ａ…入口
８ｂ…上昇管路
８ｃ…頂部
８ｄ…下降管路
１０…ロータンク
１２…汚物受け面
１４…リム部
１８…後壁
１８ａ…上端
１８ｂ…下端
１８ｃ…傾斜面
２０…前壁
２０ａ…上端
２０ｂ…段部
２０ｃ…傾斜面
２２…側壁
２４…凹部
２４ａ…上端
２６ａ…リム導水路
２６ｂ…ゼット導水路
２８ａ…リム吐水口
２８ｂ…ゼット吐水口
３０…排水ソケット

Ｗ…溜水面
Ｗ０…初期溜水水位高さ
Ｗ１…溜水水位上昇高さ

Claims (3)

1. 洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出するサイホン式大便器であって、
   汚物受け面及び上縁部に位置するリム部を備えるボウル部と、前記リム部に洗浄水を吐水して前記汚物受け面を旋回流により洗浄する吐水部と、前記汚物受け面と接続しサイホン作用により汚物を洗浄水とともに排出する排水トラップ管路と、を有し、
   前記汚物受け面の前記排水トラップ管路側の壁面である後壁と、この後壁に対向する壁面である前壁とが、サイホン作用起動時における前記ボウル部の溜水水位上昇高さ位置から前記後壁もしくは前記前壁の下端位置まで、前記排水トラップ管路側へと傾斜していることを特徴とするサイホン式大便器。
   
2. 前記汚物受け面は、前記傾斜した後壁及び前記前壁と、前記後壁と前記前壁を接続する壁面である側壁と、から構成される凹部を備え、この凹部は上端がサイホン作用起動時の溜水水位上昇高さ位置と略同一あるいはそれよりも高い位置に形成される請求項１に記載のサイホン式大便器。
   
3. 前記前壁は、前記凹部の上端から前記傾斜した後壁と略同一傾斜角度にて傾斜する傾斜面と、この傾斜面と連続して溜水水位より低い位置に形成され、洗浄中に溜水に生じる旋回流を前記排水トラップ管路へ案内する段部と、を有する請求項２に記載のサイホン式大便器。