JP6187759B2 - 水洗大便器装置 - Google Patents

Description

本発明は、水洗大便器装置に係り、特に、ジェットポンプ作用により洗浄水を便器本体に供給して洗浄する水洗大便器装置に関する。

従来から、例えば、特許文献１に記載されたような、ジェットポンプ作用により洗浄水を便器に供給して洗浄するジェット駆動式トイレ洗浄システム（水洗大便器装置）が知られている。

図１４により、特許文献１のトイレ洗浄システム（水洗大便器装置）を具体的に説明する。図１４に示すように、従来のトイレ洗浄システム１００は、便器１０２と、この便器１０２を洗浄する洗浄水を貯水する水リザーバ１０４を備えている。便器１０２と水リザーバ１０４は、流体導管１０６により接続されている。流体導管１０６は、水リザーバ１０４の底付近に配置された開放下端１０８を有する。トイレ洗浄システム１００は、給水システム１１０を有し、この給水システム１１０は、洗浄後に水リザーバ１０４内に洗浄水を補充するためと、水リザーバ１０４が洗浄水により満たされた状態で洗浄を開始するための両方に用いられる。

給水システム１１０は、洗浄水を外部から供給する水インレット１１２と、給水弁である充填バルブ１１４を備えている。この充填バルブ１１４は、フロート１１６を備え、このフロート１１６の位置が低下している場合に、充填バルブ１１４が開かれるようになっている。
トイレ洗浄システム１００は、充填バルブ１１４の下流側にジェットノズル１１８を備え、さらに、フロート１２０と可動ゲート１２２とからなる流れ転換器１２４を備えている。

この従来のトイレ洗浄システム１００においては、トイレの洗浄を始めるとき、まず、使用者が充填バルブ１１４のフロート１１６を手動で押し下げ、これにより、充填バルブ１１４が開き、ジェットノズル１１８から洗浄水が流体導管１０６の開放下端１０８内に噴出される。このとき、水リザーバ１０４内の洗浄水も流体導管１０６の開放下端１０８内に吸引され、ジェットノズル１１８から噴射された洗浄水と共に、流体導管１０６から便器１０２に供給される。

この後、水リザーバ１０４内に水位が低下すると、流れ転換器１２４のフロート１２０も降下し、同時に可動ゲート１２２も降下し、それにより、流体導管１０６の開放下端１０８が閉じられる。ジェットノズル１１８から噴出された洗浄水は、可動ゲート１２２により遮断され、水リザーバ１０４内に貯留される。その後、水リザーバ１０４内の水位が上昇すると、フロート１１６も上昇し、充填バルブ１１４が閉じられ、給水が止められ、洗浄も終了する。

一方、特許文献２に記載されているように、水洗大便器装置に使用されるボールタップ式の給水装置も知られている。この給水装置は、パイロット式ダイヤフラム弁を使用し、フロートの上下動に伴ってパイロット穴を開閉することにより、タンク内の水位に連動した給水・止水の切り替えが可能となっている。

特表２０１２−５２８９６０号公報 特開２００９−２２８３７４号公報

上述した従来の特許文献２の給水装置を用いた水洗大便器装置においては、先ず、貯水タンクの排水弁が開かれ、貯水タンク内の水位降下により、給水弁が開かれ、その後、排水弁が閉じられ、貯水タンク内の水位が上昇すると給水弁が閉じられ、洗浄が終了するようになっている。

一方、従来の特許文献１のジェットポンプ作用により洗浄水を便器に供給して洗浄する水洗大便器装置においては、先ず、給水弁である充填バルブが開かれて給水が開始され、ジェットポンプ作用によりジェットノズルからの給水と水リザーバ内の洗浄水の両方が便器に供給され、その後、水リザーバ内の水位が降下すると、ジェットノズルからの噴出される洗浄水が水リザーバ内に貯留され、水リザーバ内の水位が上昇すると充填バルブが閉じられ、洗浄が終了する。
このように、特許文献１のジェットポンプ作用を用いた水洗大便器装置においては、一連の洗浄動作が給水弁（充填バルブ）の開弁動作によりスタートすることが特徴となっている。

しなしながら、特許文献１の水洗大便器装置においては、充填バルブのフロートを使用者が手動で押し下げることにより、ジェットノズルによる給水が開始されるので、使用者のフロートの押し下げ時間が短すぎる場合には、ジェットノズルによる十分な給水が行われず、ジェットポンプ作用が誘発される前にジェットノズルによる給水が終了してしまう恐れがある。
そのため、ジェットポンプ作用を用いた水洗大便器装置においては、使用者の操作時間に依存せずに給水弁を開弁させて洗浄動作を開始することが望ましい。

仮に特許文献１の充填バルブに、特許文献２の給水装置において用いられているパイロット式ダイヤフラム弁を用いた場合、使用者の操作時間に依存せず給水弁を開弁させるためには、例えば、パイロット穴の開口面積を大きく設定し、それにより、使用者の操作時間が短くても圧力室の水が十分に抜けるようにして、操作時間の影響を受けに難くすることが考えられる。
しかしながら、この例の場合であっても、パイロット穴の開口面積を大きく設定すると、そのパイロット穴を確実に開閉するために大きなフロートを用いる必要があり、そのため、貯水タンクも大形化し、見栄えや設置条件等が悪くなるという問題が発生する。

そこで、本発明は、従来技術の持つ問題点を解決するためになされたものであり、操作性を向上させると共に安定した便器洗浄が可能となる水洗大便器装置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、ジェットポンプ作用により洗浄水を便器本体に供給して洗浄する水洗大便器装置であって、汚物を受けるボウル部と、このボウル部に洗浄水を導くための導水路とを備えた便器本体と、この便器本体に供給する洗浄水を貯水する貯水タンクと、使用者が手動操作可能な手動操作部と、少なくともその一部が貯水タンク内で水没した状態で配置されたジェットポンプユニットであって、このジェットポンプユニットは、その一端が便器本体の導水路の入口に接続され、その他端には吸引口が形成され、この吸引口が貯水タンク内の下部に位置するように配置されたスロート管と、このスロート管の吸引口に向けて洗浄水を噴射してジェットポンプ作用を誘発させるジェットノズルと、を備えたジェットポンプユニットと、ジェットポンプユニットのジェットノズルに給水源から洗浄水を供給するための給水弁装置と、を有し、給水弁装置は、主弁座と、この主弁座に着座して止水する止水状態と主弁座から離間して給水する給水状態とを切り換える主弁体と、その内部の圧力により上記主弁体を主弁座に対して移動させる圧力室と、この圧力室の圧力を開放する第一穴及び第二穴と、使用者が手動操作部を手動操作している間は第一穴を開として給水状態とすると共に使用者による手動操作が終了したときに第一穴を閉とする第一パイロット弁と、貯水タンク内の洗浄水の水位に伴い上下動するフロートと、このフロートが貯水タンク内の所定水位まで低下したときに第二穴を開として給水状態を維持すると共にフロートが貯水タンク内の所定水位から上昇したときに第二穴を閉として給水を終了させる第二パイロット弁と、を備え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の水洗大便器装置においては、使用者が手動操作部を操作して洗浄を開始するとき、先ず、この手動操作部の操作により第一パイロット弁により第一穴が開き、これにより圧力室が開放され主弁体が主弁座から離間して給水状態となり、これにより、ジェットノズルから洗浄水の噴射が開始される。これに伴い、貯水タンク内の水位が降下するために、フロートも降下し、このフロートの降下と連動して第二パイロット弁により第二穴が開き、その後も、貯水タンク内の水位の降下に伴い第二穴は開状態が維持されるので、使用者の手動操作部の操作時間に依存することなく給水状態を維持することができる。この結果、本発明によれば、従来のように使用者が手で直接フロートを押し下げる動作が不要となり、操作性が向上する。さらに、第一穴及び第二穴をそれぞれ適切な大きさに設定することにより、使用者の操作に起因する洗浄水のバラつきを最小限とすることができ、安定した便器清浄が可能となる。

本発明において、好ましくは、第一穴は、その開口面積が第二穴の開口面積より大きく形成されている。
このように構成された本発明においては、第一穴の開口面積が第二穴の開口面積より大きいので、使用者の手動操作と連動して圧力室内の洗浄水を第一穴からすばやく排出することができる。そのため、使用者による操作時間が短い場合であっても、十分な量の洗浄水を供給でき、ジェットポンプ作用を誘発するために必要なジェット給水を確保することができる。さらに、第二穴が小さく形成されているので、フロートを小型化することができ、装置全体のコンパクト化に貢献することができる。

本発明において、好ましくは、第一穴及び第二穴の少なくとも何れか一方が圧力室の上方に設けられている。
このように構成された本発明においては、圧力室に空気が侵入した際に、その空気が上方に設けられた第一穴及び／又は第二穴から外部に抜け易くなる。それにより、主弁体が適切に動作し、安定した便器洗浄が可能となる。

本発明は、好ましくは、更に、貯水タンク内の洗浄水の水位が所定水位まで降下したとき、ジェットノズルからスロート管の内部に向けて噴射される洗浄水を遮断してその洗浄水を貯水タンク内に供給するための切換部材を有する。
このように構成された本発明においては、切換部材により、ジェットノズルからスロート管の内部に向けて噴射される洗浄水を遮断して切換えて、洗浄水を貯水タンク内に供給するようにしているため、ジェットポンプユニットの構造を簡易化することができる。

本発明は、好ましくは、更に、大洗浄及び小洗浄に必要な洗浄水量を切り換えるための大小洗浄切換機構であって、この大小洗浄切換機構は、貯水タンク内をジェットノズル及びスロート管の吸引口を取り囲む空間と他の空間とを仕切りその上方が開放されている仕切壁と、この仕切壁の所定の高さ位置に形成された開口部と、この開口部を開閉するために仕切壁に取り付けられた開閉弁と、を備えている大小洗浄切換機構を有し、手動操作部は、回転軸を回転させる手動回転操作部であり、使用者による手動回転操作部の回転操作に連動して開閉弁の開閉が行われ、大洗浄と小洗浄の切換えが行われるようになっている。
このように構成された本発明においては、大小洗浄切換機構により大洗浄と小洗浄を切換えることにより、使用者の好みに応じて、大洗浄と小洗浄を切換えることができるので、便器の使い勝手が向上すると共に、小洗浄により節水化に貢献できる。

本発明の水洗大便器装置によれば、操作性を向上させると共に安定した便器洗浄が可能となる。

本発明の実施形態による水洗大便器装置を示す平面図である。 図１のII−II線に沿って見た断面図である。 本発明の実施形態による水洗大便器装置の給水装置を示す平面図である。 本発明の実施形態による水洗大便器装置の給水装置を示す正面図である。 本発明の実施形態による水洗大便器装置の給水装置を示す概念図である。 本発明の実施形態による水洗大便器装置による大洗浄時の動作を説明するための給水装置の概念図である。 本発明の実施形態による水洗大便器装置による小洗浄時の動作を説明するための給水装置の概念図である。 本発明の実施形態による水洗大便器装置の補給水供給装置の第１例を示す正面図である。 図８の拡大斜視図である。 本発明の実施形態による水洗大便器装置の補給水供給装置の第２例を示す概略正面図である。 本発明の実施形態による水洗大便器装置の補給水供給装置の第３例の低水位時の状態を示す概略正面図である。 本発明の実施形態による水洗大便器装置の補給水供給装置の第３例の高水位時の状態を示す概略正面図である。 図１１の低水位時の状態における補給水供給装置の導水管を示す平面図である。 従来の水洗大便器装置の一例を示す断面図である。

次に、添付図面を参照して本発明の実施形態による水洗大便器装置を説明する。
先ず、図１及び図２により、水洗大便器装置の基本構造を説明する。図１は本発明の実施形態による水洗大便器装置を示す平面図であり、図２は図１のII−II線に沿って見た断面図である。

図１及び図２に示すように、本発明の実施形態による水洗大便器装置１は、便器本体２と、便器本体２に洗浄水を供給する給水装置４を備えている。便器本体２は、便器本体２の前方側に設けられたボウル部６と、ボウル部６の上縁に形成されたリム部８と、このリム部８の内周に形成された棚部１０と、を備えている。また、便器本体２のボウル部６の底部には、トラップ排水路１２の入口１２ａが開口し、このトラップ排水路１２は、上方の延びる上昇管１２ｂと下方に延びる下降管１２ｃを備えている。このトラップ排水路１２の形状から分かるように、本実施形態による水洗大便器装置１は、高さ方向の落差により汚物を排出する洗い落とし式便器である。

便器本体２は、給水装置４の排水口１４から排出される洗浄水が流入する導水路１６と、棚部１０の前方から見て左側中央に形成された第１リム吐水口１８と前方から見て右側後方に形成された第２リム吐水口２０とを備えている。また、導水路１６は、下流に向かって第１通水路２２と第２通水路２４に分岐し、導水路１６の洗浄水が第１通水路２２を経て第１リム吐水口１０に到達し、一方、第２通水路２４を経て第２リム吐水口２０に到達し、洗浄水が、それぞれ、第１リム吐水口１８及び第２リム吐水口２０から吐水され、ボウル部６を洗浄し、汚物をトラップ排水路１２から排出するようになっている。

次に、図３乃至図５により、給水装置４について詳細に説明する。図３は本発明の実施形態による水洗大便器装置の給水装置を示す正面図であり、図４は本発明の実施形態による水洗大便器装置の給水装置を示す平面図であり、図５は本発明の実施形態による水洗大便器装置の給水装置を示す概念図である。なお、図５において、便宜上、ジェットノズル及びスロート管の配置が図３及び図４に示されたものと異なる配置に描かれている。

給水装置４は、洗浄水を貯水する貯水タンク３０と、この貯水タンク３０に洗浄水を供給する給水管路３２と、この給水管路３２に設けられた給水弁装置３４と、この給水管路３２の下流端に設けられ便器本体２に洗浄水を供給するためのジェットポンプユニット３６と、使用者が手動操作により洗浄水の給水を行うための手動レバー３８を備えている。
給水管路３２の上流端には、外部の給水源から供給される洗浄水を止水するための止水栓４０が設けられている。この止水栓４０は、水洗大便器装置１の据付時などに給水源からの給水を止水するためのものであり、通常使用時は開状態に保持されている。

ジェットポンプユニット３６は、逆Ｖ字形状のスロート管４２と、ジェットノズル４４とを備えている。具体的には、スロート管４２の下流端が便器本体２の導水路１６に連通する排水口１４に接続され、その上流端には吸引口４２ａが形成され、この吸引口４２ａが貯水タンク３０内の下部に位置するようになっている。さらに、スロート管４２の吸引口４２ａに対向するように、ジェットノズル４４が配置され、スロート管４２の吸引口４２ａとジェットノズル４４は、常時、貯水タンク３０内で水没した状態となっている。

ジェットポンプ３６は、ジェットノズル４４からスロート管４２の吸引口４２ａに向けて高速の洗浄水を噴射し、このとき、ジェットノズル４４に近いスロート管４２内の吸引口４２ａ近傍の空間が負圧となり、この負圧によりジェットポンプ作用（エジェクタ効果）を誘発させることにより、貯水タンク３０内の近傍の洗浄水を吸引し、この洗浄水とジェットノズル４４から噴出される洗浄水とが一緒になり、スロート管４２内を流れ、排水口１４を経て、便器本体２の導水路１６に供給されるようになっている。

給水管路３２には、上述した給水弁装置３４以外に、給水弁装置３４の上流側に定流量弁４６が、下流側に真空破壊弁４８が設けられている。この定流量弁４６は、給水弁装置３４に供給される洗浄水を定流量とするためのものであり、真空破壊弁４８は、外部から空気を吸入して真空破壊弁４８からジェットノズル４４までの管路内が負圧にならないようにするためのものである。

給水弁装置３４は、パイロット式ダイアフラム弁であり、主弁座５０と、この主弁座５０に着座して止水する止水状態と主弁座５０から離間して給水する給水状態とを切り換えるダイアフラム弁である主弁体５２と、その内部の圧力により主弁体５２を主弁座５０に対して移動させる圧力室５４とを備えている。圧力室５４には、圧力室５４の圧力を開放する第一穴５６及び第二穴５８と、上述した手動レバー３８における使用者の手動操作と連動して第一穴５６を開閉する第一パイロット弁６０と、貯水タンク３０内の洗浄水の水位に伴い上下動するフロート６２と、このフロート６２の上下動により第二穴５８を開閉する第二パイロット弁６４が設けられている。

また、主弁体５２には、ブリード穴（図示せず）が設けられており、止水状態のとき、ブリード穴により給水管路３２の一次側流路Ａと圧力室５４の内部とが連通するようになっている。ここで、第一穴５６は、その開口面積が第二穴５８の開口面積よりも大きく形成されている。また、第一穴５６は、第二穴５８よりも、図５に示すように、上方位置に形成されている。

第一パイロット弁６０は、駆動軸６５により手動レバー３８に接続され、使用者の手動レバー３８の手動操作により、第一穴５６を開閉するようになっている。ここで、手動レバー３８は、図４において、手前側（一方向）に回動操作させた場合には後述する大洗浄がなされ、奥側（他方向）に回動操作させた場合には小洗浄がなされるようになっている。

この給水弁装置３４は、通常は止水状態であり、止水状態では、第一穴５６及び第二穴５８は共に塞がれており、且つ、給水管路３２の一次側流路Ａは圧力室５４とブリード穴を通じて連通しているため、一次側流路Ａと圧力室５４の水圧は同じ水圧（＝一次側流路圧力α）、また二次側流路Ｂは大気開放となり、主弁体５２に水圧が作用する面積の方が一次側流路Ａの面積よりも大であるので、主弁体５２は主弁座５２に押付けられ閉じられている。

給水弁装置３４において、第一穴５６及び/又は第二穴５８が第一パイロット弁６０及び/又は第二パイロット弁６４により開放されると、圧力室５４から洗浄水が流出し、圧力室５４内の圧力が低下し、主弁体５２が主弁座５０から離れるように移動し、開弁し、吐水状態となる。

給水弁装置３４において、第一穴５６及び第二穴５８が第一パイロット弁６０及び第二パイロット弁６４により閉じられると、再度圧力室５４の圧力が一次側流路圧力αとなり、主弁体５２が主弁座５０に向けて移動し、最終的に閉弁された状態（止水状態）となる。なお、このとき、一次側流路Ａの洗浄水が、圧力室５４内へブリード穴から少しずつ注入されるため、第一穴５６及び第二穴５８を塞いでから、所定時間遅れて、主弁体５２が閉弁状態（止水状態）となるようになっている。

次に、図５に示すように、スロート管４２の下端近傍には、ジェット吐水とタンク貯水とを切換えるための切換弁６６と、この切換弁６６に取り付けられたフロート６８が設けられている。このフロート６８は、貯水タンク３０内の水位により上下動するため、水位が低くなったときは、フロート６８も下降し、それにより、切換弁６６がスロート管４２内の流路を塞ぐようになっている（図６（Ｃ）及び図７（Ｃ）参照）。スロート管４２内の流路が塞がれた状態では、ジェットノズル４４から噴射された洗浄水は、切換弁６６に衝突し、スロート管４２内を流れることなく、貯水タンク３０内に流れ、貯水タンク３０内に貯水される。また、所定水位に達して貯水が完了すると、フロート６８も上昇し、それにより、切換弁６６がスロート管４２内の流路を開放するようになっている（図６（Ａ）及び図７（Ａ）参照）。スロート管４２内の流路を開放された状態では、ジェットノズル４４から噴射された洗浄水は、スロート管４２内を流れ、便器本体２に供給されるようになっている。

さらに、貯水タンク３０内には、大洗浄及び小洗浄に必要な洗浄水量を切り換えるための大小洗浄切換機構７０が設けられている。この大小洗浄切換機構７０は、貯水タンク３０内をジェットノズル４４及びスロート管４２の吸引口４２ａを取り囲む空間と他の空間とを仕切りその上方が開放されている仕切壁７２と、この仕切壁７２に形成された開口７４と、この開口７４を開閉するために仕切壁７２に取り付けられた開閉弁７６と、を備えている。

大小洗浄切換機構７０の開閉弁７６は、鎖７８により駆動軸６５に接続され、小洗浄のために、使用者により手動レバー３８が他方向に回動操作された場合に、鎖７８により開閉弁７６が引き上げされ、開閉弁７６により開口７４を閉じるようになっている。

次に、貯水タンク３０内には、便器本体２を洗浄後に便器本体２に補給水を供給するための詳細は後述する補給水供給装置８０の補給水供給パイプ８２が設けられている。この補給水供給パイプ８２の下方端８２ａはスロート管４２の下流側端に連通し、上方端８２ｂには補給水供給口８４が形成され、この補給水供給口８４の下端が水位ＷＬ３の位置と

図５に示すように、貯水タンク３０内の水位ＷＬは、以下の位置となる。水位ＷＬ１は仕切壁７２の開口７４の下端位置であり大洗浄が終了したときの水位を示し、水位ＷＬ２は仕切壁７２の上端位置であり小洗浄が終了したときの水位を示し、水位ＷＬ３は水洗大便器装置１の使用前又は使用後の通常の水位を示し、水位ＷＬ１は大洗浄又は小洗浄後に給水弁装置３４により貯水タンク３０内に洗浄水が給水されその後給水が停止した直後（且つ洗浄水補給前）の止水状態を示す水位である。

図６により、本実施形態による水洗大便器装置１による大洗浄時の動作を説明する。先ず、図６（Ａ）は、大洗浄開始前の給水装置４を示している。この状態において、貯水タンク３０内の水位は通常状態の水位ＷＬ３であり、給水弁装置３４において、第一穴５６及び第二穴５８は何れも閉じられており、主弁体５２は主弁座５０上に着座し、止水状態となっている。

次に、図６（Ｂ）は、使用者が手動レバー３８を一方向に手動操作し、大洗浄が開始されたときの給水装置４を示している。使用者が手動レバー３８を一方向に手動操作すると手動レバー３８に接続された駆動軸６５が回転し、給水弁装置３４の第１パイロット弁６０が作動して、第一穴５６が開く。このとき、第二穴５８は閉じられたままの状態である。駆動軸６５が回転しても、鎖７８はたるむだけで、開閉弁７６は開いた状態のままであり、大小洗浄切換機構７０が大洗浄状態となる。

第一穴５６が開くと、上述したように、給水弁装置３４の主弁体５２が主弁座５０から離間して給水する給水状態となる。外部の給水源から供給される洗浄水は、止水栓４０、定流量弁４６、給水弁装置３４を経て、給水管路３２の下流端のジェットノズル４４に到達し、ジェットノズル４４からスロート管４２の吸引口４２ａに向けて洗浄水が噴射される。スロート管４２の吸引口４２ａ付近は負圧となるので、貯水タンク３０内に貯水された洗浄水もスロート管４２内に吸引され、給水装置４により外部から供給される洗浄水と貯水タンク３０内の洗浄水が一緒になってスロート管４２内を流れ、便器本体１に供給され、ボウル部６の洗浄が開始される。

図６（Ｂ）の状態により大洗浄が継続されると、次に、図６（Ｃ）に示す状態となる。図６（Ｃ）は大洗浄の途中の状態を示している。大洗浄が継続されると、貯水タンク３０内の水位ＷＬが低下する。これにより、給水弁装置３４のフロート６２も下降する。フロート６２の下降が開始されると直ぐに第二パイロット弁６４が作動し、これにより、第二穴５８が開く。このとき、第一穴５６は閉鎖状態であるが、第二穴５８は、後述する図６（Ｅ）の状態まで、開状態が保持される。

第二穴５８が開くと、第一穴５６の開閉状態に関係なく、給水弁装置３４における給水状態が継続することになる。このため、使用者による手動レバー３８の操作時間が短い場合には、第一穴５６が開いた状態が短時間となり、給水状態が継続せず、大洗浄が行われない、という問題を解決することができる。このように、本実施形態においては、第一穴５６の他に第二穴５８を設け、貯水タンク３０内の水位に連動して動くフロート６２により第２パイロット弁６４を作動させて、第二穴５８を開いて、大洗浄が継続できるようにしたので、手動レバー３８の操作時間とは無関係に確実に大洗浄を実行することができる。

第二穴５８が開くと、給水弁装置３４における給水状態が継続し、貯水タンク３０内の水位ＷＬが、大小洗浄切換機構７０の仕切壁７２の開口７４の下端の水位ＷＬ１まで低下する。このとき、フロート６８も水位の低下に連動して水位ＷＬ１の位置まで下降し、これにより、切換弁６６が動作して、スロート管４２の流路を塞ぐ。これにより、大洗浄における洗浄水の便器本体２への給水が終了する。

スロート管４２の流路が切換弁６６に塞がれると、図６（Ｄ）に示すように、ジェットノズル４４から噴射される洗浄水は、切換弁６６に衝突し、スロート管４２内を流れることなく、貯水タンク３０内に流れ、貯水タンク３０内に貯水される。このとき、貯水タンク内３０の水位は上昇するが、切換弁６６が洗浄水の勢いにより移動できないので、フロート６８も上昇することなく、その位置に保持される。また、給水弁装置３４のフロート６２は、水位の上昇に連動して上昇するが、第二穴５８は開状態のままであり、それにより給水弁装置３４による給水状態が継続されることになる。

次に、給水状態が継続され、貯水タンク３０の水位が上昇し水位ＷＬ３に達すると、図６（Ｅ）に示すように、フロート６２も水位ＷＬ３まで上昇し、これにより、給水弁装置３４において、第二パイロット弁６４が作動し、第二穴５８が閉じられる。

次に、給水弁装置３４において、第一穴５６及び第二穴５８が閉じられると、上述したように、圧力室５４の圧力が一次側流路圧力αとなり、主弁体５２が主弁座５０に向けて移動し、最終的に閉弁された状態（止水状態）となる。しかしながら、このとき、一次側流路Ａの洗浄水が、圧力室５４内へブリード穴（図示せず）から少しずつ注入されるため、第一穴５６及び第二穴５８を塞いでから、所定時間遅れて、主弁体５２が閉弁状態（止水状態）となる。このため、第二穴５８が閉じられた後も、図６（Ｆ）に示すように、貯水タンク３０内の水位は上昇し、所定時間経過後、水位は水位ＷＬ４となり、この時点で、給水弁装置３４が止水状態となり、給水が終了する。

図６（Ｅ）に示す状態から図６（Ｆ）に示す状態の間、貯水タンク３０内の水位は、水位ＷＬ３から水位ＷＬ４まで上昇する。このとき、貯水タンク３０内の水位は水位ＷＬ３よりも上の位置にあるので、貯水タンク３０内の洗浄水は、その上方端８２ｂに位置した補給水供給口８４の下端が水位ＷＬ３と同位置にある補給水供給パイプ８０内に流入し、補給水として、便器本体１に供給される。なお、図６（Ｅ）に示す状態から図６（Ｆ）に示す状態の間、貯水タンク３０内の水位が上昇し続けるのは、給水弁装置３４から貯水タンク３０へ給水される流量が、貯水タンク３０から補給水供給パイプ８０内へ流入する流量より多いためである。

さらに、図６（Ｆ）に示すように、給水弁装置３４により止水状態となり水位がＷＬ４まで上昇した後、水位ＷＬ３と水位ＷＬ４の間にある洗浄水は、補給水供給パイプ８０内に流入し、補給水として、便器本体１に供給される。このように、補給し水供給パイプ８０に流入する補給水の量は、水位がＷＬ３からＷＬ４に上昇中に補給される洗浄水量と止水状態となった後に補給される水位ＷＬ３と水位ＷＬ４の間にある洗浄水量の和である。

便器本体２への洗浄水の補給が完了すると、貯水タンク３０内の水位は、ＷＬ３の位置となり、図６（Ａ）の状態戻り、大洗浄が終了する。

図７により、本実施形態による水洗大便器装置１による小洗浄時の動作を説明する。小洗浄時の動作は、上述した大洗浄時の動作と異なる部分を中心に説明する。先ず、図７（Ａ）は、小洗浄開始前の給水装置４を示している。この状態において、給水弁装置３４は、止水状態となっている。

次に、図７（Ｂ）は、使用者が手動レバー３８を他方向に手動操作し、小洗浄が開始されたときの給水装置４を示している。使用者が手動レバー３８を他方向に手動操作すると手動レバー３８に接続された駆動軸６５が回転し、給水弁装置３４の第１パイロット弁６０が作動して、第一穴５６が開く。このとき、第二穴５８は閉じられたままの状態である。なお、小洗浄であるので、駆動軸６５が回転することにより、鎖７８が巻き上げられ、仕切壁７２内外の差圧によって開閉弁７６は閉じた状態となり、大小洗浄切換機構７０は小洗浄状態となる。

第一穴５６が開くと、給水弁装置３４の主弁体５２が主弁座５０から離間して給水する給水状態となる。このとき、貯水タンク３０内に貯水された洗浄水もスロート管４２内に吸引されるので、給水装置４により外部から供給される洗浄水と貯水タンク３０内の洗浄水が一緒になってスロート管４２内を流れ、便器本体１に供給され、ボウル部６の洗浄が開始される。

図７（Ｂ）の状態により小洗浄が継続されると、次に、図７（Ｃ）に示す状態となる。図７（Ｃ）は大洗浄の途中の状態を示している。小洗浄が継続されると、貯水タンク３０内の水位ＷＬが低下する。これにより、給水弁装置３４のフロート６２も下降する。フロート６２の下降が開始されると直ぐに第二パイロット弁６４が作動し、これにより、第二穴５８が開く。このとき、第一穴５６は閉鎖状態であるが、第二穴５８は、後述する図７（Ｅ）の状態まで、開状態が保持される。

第二穴５８が開くと、第一穴５６の開閉状態に関係なく、給水弁装置３４における給水状態が継続する。このため、手動レバー３８の操作時間とは無関係に確実に小洗浄を実行することができる。

第二穴５８が開くと、給水弁装置３４における給水状態が継続し、貯水タンク３０内の水位ＷＬが、大小洗浄切換機構７０の仕切壁７２の上端の水位ＷＬ２まで低下する。このとき、ジェットノズル４４付近の水位は更に水位ＷＬ１まで低下し、フロート６８も水位の低下に連動して水位ＷＬ１の位置まで下降し、これにより、切換弁６６が動作して、スロート管４２の流路を塞ぐ。これにより、小洗浄における洗浄水の便器本体２への給水が終了する。

スロート管４２の流路が切換弁６６に塞がれると、図７（Ｄ）に示すように、ジェットノズル４４から噴射される洗浄水は、切換弁６６に衝突し、スロート管４２内を流れることなく、貯水タンク３０内に流れ、貯水タンク３０内に貯水される。このとき、貯水タンク内３０の水位は上昇する。

次に、給水状態が継続され、貯水タンク３０の水位が上昇し水位ＷＬ３に達すると、図７（Ｅ）に示すように、フロート６２も水位ＷＬ３まで上昇し、これにより、給水弁装置３４において、第二パイロット弁６４が作動し、第二穴５８が閉じられる。

次に、給水弁装置３４において、第一穴５６及び第二穴５８が閉じられると、止水状態となる。しかしながら、このとき、第一穴５６及び第二穴５８を塞いでから、所定時間遅れて、主弁体５２が閉弁状態（止水状態）となる。このため、第二穴５８が閉じられた後も、図７（Ｆ）に示すように、貯水タンク３０内の水位は上昇し、所定時間経過後、水位は水位ＷＬ４となり、この時点で、給水弁装置３４が止水状態となり、給水が終了する。

図７（Ｅ）に示す状態から図７（Ｆ）に示す状態の間、貯水タンク３０内の水位は、水位ＷＬ３から水位ＷＬ４まで上昇する。このとき、貯水タンク３０内の水位は水位ＷＬ３よりも上の位置にあるので、貯水タンク３０内の洗浄水は、補給水供給パイプ８０内に流入し、補給水として、便器本体１に供給される。

さらに、図７（Ｆ）に示すように、給水弁装置３４により止水状態となり水位がＷＬ４まで上昇した後、水位ＷＬ３と水位ＷＬ４の間にある洗浄水は、補給水供給パイプ８０内に流入し、補給水として、便器本体１に供給される。補給水供給パイプ８０に流入する補給水の量は、水位がＷＬ３からＷＬ４に上昇中に補給さる洗浄水量と止水状態となった後に補給される水位ＷＬ３と水位ＷＬ４の間にある洗浄水量の和である。

便器本体２への洗浄水の補給が完了すると、貯水タンク３０内の水位は、ＷＬ３の位置となり、図７（Ａ）の状態戻り、大洗浄が終了する。

なお、本実施形態による水洗大便器装置１は、洗い落とし式便器であるので、洗浄終了後の洗浄水の便器本体２への補給は不要な場合もあるが、洗い落とし式便器であっても便器が接続される建物排水管の条件によっては、便器からの排水によって排水管内が負圧となり、便器の溜水の水位が低下することがあるため、補給水の供給が必要となる場合があり、その場合には、補給水供給パイプが必要となる。

また、本発明の実施形態による水洗大便器装置が、サイホン式便器の場合には、洗浄終了後の洗浄水の便器本体２への補給のために、補給水供給パイプを設ける必要がある。

（これ以降、K2130296(Y1U-0306)の内容が対応している）
次に、図８乃至図１３により、本発明の実施形態の水洗大便器装置１の補給水供給装置８０の第１例から第３例を説明する。図８は本発明の実施形態による水洗大便器装置の補給水供給装置の第１例を示す正面図であり、図９は図８の拡大斜視図であり、図１０は補給水供給装置の第２例を示す概略正面図であり、図１１は補給水供給装置の第３例の低水位時の状態を示す概略正面図であり、図１２は補給水供給装置の第３例の高水位時の状態を示す概略正面図であり、図１３は低水位時の状態における補給水供給装置の導水管を示す平面図である。

先ず、図８及び図９により、本実施形態による補給水供給装置８０の第１例を説明する。ここで、スロート管４２は、上昇管４３と下降管４５を備え、上昇管４３の下端に吸引口４２ａが形成され、下降管４５の下端が便器本体２の導水路１６に連通している。補給水供給装置８０は、可撓性の導水管８６を備え、この導水管８６の下端は、スロート管４２の下降管４５の下端近傍に接続され、上端には取付金具８８が取り付けられ、この取付金具８８に、２つの補給水供給口９０が形成されている。

スロート管４２の下降管４５の上部には、導水管８６を保持するためのホルダ金具９２が固定され、このホルダ金具９２には上下方向に高さが異なる３つの取付穴９２ａ，９２ｂ，９２ｃが形成されている。導水管８６の上端の取付金具８８をスロート管４２の下降管４５のホルダ金具９２の何れかの取付穴９２ａ，９２ｂ，９２ｃに固定される。補給水量が多いほど、導水管８６の上端をホルダ金具９２の下方の取付穴に取り付け、補給水が少ないほど、導水管８６の上端をホルダ金具９２の上方の取付穴に取付けるようにする。

なお、便器本体２に補給水を供給することが不要な水洗大便器便器１の場合には、例えば、導水管８６の上端をホルダ金具９２の上方の取付穴に取付け（このときの導水管８６の上端の補給水供給口９０の位置は水位ＷＬ３の位置となる）且つ給水弁装置３４による貯水タンク３０内の給水の際の止水位置ＷＬ４を水位ＷＬ３よりも下方となるように設定すればよい。

次に、図１０により、本実施形態による補給水供給装置８０の第２例を説明する。スロート管４２の下降管４５の上部の壁面には、上下方向の高さが異なる位置に２つの補給水供給口９４（９４ａ，９４ｂ）が形成されている。この２つの補給水供給口９４（９４ａ，９４ｂ）は閉鎖部材９６により閉じることが可能となっている。

ここで、補給水量が多い場合には、上方の補給水供給口９４ａを閉鎖部材９６で閉じ、下方の補給水供給口９４ｂを開放する。また、補給水量が少ない場合には、図１０に示すように、上方の補給水供給口９４ａを開放し、下方の補給水供給口９４ｂを閉鎖部材９６で閉じるようにすればよい。

なお、便器本体２に補給水を供給することが不要な水洗大便器便器１の場合には、２つの補給水供給口９４（９４ａ，９４ｂ）の両方を閉鎖部材９６により閉じるようにすればよい。

次に、図１１乃至図１３により、本実施形態による補給水供給装置８０の第３例を説明する。スロート管４２の下降管４５の上部の壁面には、導水管９７が取付けられ、この導水管９７には、開閉弁９８が取付けられている。この導水管９７はＬ字形状に屈曲して形成され、その一端は下降管４５の壁面に回転可能に取付けられ、他端は補給水供給口９９が形成されている。

ここで、補給水量が多い場合には、図１１及び図１３に示すように、導水管９７の補給水供給口９９が横方向（水平方向）に指向するように導水管９７を回転して調整する。また、補給水量が少ない場合には、図１２に示すように、導水管９７の補給水供給口９９が縦方向（鉛直方向）に指向するように導水管９７を回転して調整する。

なお、便器本体２に補給水を供給することが不要な水洗大便器便器１の場合には、開閉弁９８を閉じればよい。

１ 垂線大便器装置
２ 便器保体
４ 給水装置
６ ボウル部
１４ 排水口
１６ 導水路
３０ 貯水タンク
３２ 給水管路
３４ 給水弁装置
３６ ポンプユニット
３８ 手動レバー
４２ スロート管
４４ ジェットノズル
５０ 主弁座
５２ 主弁体
５４ 圧力室
５６ 第一穴
５８ 第二穴
６０ 第一バイロット弁
６２ フロート
６４ 第二パイロット弁
６５ 駆動軸
６６ 繰換弁
６８ フロート
７０ 大小洗浄切換機構
７２ 仕切壁
７４ 開口
７６ 開閉弁
７８ 鎖
８０ 補給水供給装置
８２ 補給水供給パイプ
８４ 補給水供給口

Claims (5)

1. ジェットポンプ作用により洗浄水を便器本体に供給して洗浄する水洗大便器装置であって、
   汚物を受けるボウル部と、このボウル部に洗浄水を導くための導水路とを備えた便器本体と、
   この便器本体に供給する洗浄水を貯水する貯水タンクと、
   使用者が手動操作可能な手動操作部と、
   少なくともその一部が上記貯水タンク内で水没した状態で配置されたジェットポンプユニットであって、このジェットポンプユニットは、その一端が上記便器本体の導水路の入口に接続され、その他端には吸引口が形成され、この吸引口が貯水タンク内の下部に位置するように配置されたスロート管と、このスロート管の吸引口に向けて洗浄水を噴射してジェットポンプ作用を誘発させるジェットノズルと、を備えた上記ジェットポンプユニットと、
   上記ジェットポンプユニットのジェットノズルに給水源から洗浄水を供給するための給水弁装置と、を有し、
   上記給水弁装置は、主弁座と、この主弁座に着座して止水する止水状態と主弁座から離間して給水する給水状態とを切り換える主弁体と、その内部の圧力により上記主弁体を上記主弁座に対して移動させる圧力室と、この圧力室の圧力を開放する第一穴及び第二穴と、使用者が上記手動操作部を手動操作している間は上記第一穴を開として給水状態とすると共に使用者による手動操作が終了したときに上記第一穴を閉とする第一パイロット弁と、上記貯水タンク内の洗浄水の水位に伴い上下動するフロートと、このフロートが上記貯水タンク内の所定水位まで低下したときに上記第二穴を開として上記給水状態を維持すると共に上記フロートが上記貯水タンク内の所定水位から上昇したときに上記第二穴を閉として給水を終了させる第二パイロット弁と、を備えていることを特徴とする水洗大便器装置。
2. 上記第一穴は、その開口面積が上記第二穴の開口面積より大きく形成されている請求項１に記載の水洗大便器装置。
3. 更に、上記貯水タンク内の洗浄水の水位が所定水位まで降下したとき、上記ジェットノズルから上記スロート管の内部に向けて噴射される洗浄水を遮断してその洗浄水を上記貯水タンク内に供給するための切換部材を有する請求項１又は２に記載の水洗大便器装置。
4. 更に、大洗浄及び小洗浄に必要な洗浄水量を切り換えるための大小洗浄切換機構であって、この大小洗浄切換機構は、上記貯水タンク内を上記ジェットノズル及びスロート管の吸引口を取り囲む空間と他の空間とを仕切りその上方が開放されている仕切壁と、この仕切壁の所定の高さ位置に形成された開口部と、この開口部を開閉するために上記仕切壁に取り付けられた開閉弁と、を備えている上記大小洗浄切換機構を有し、
   上記手動操作部は、回転軸を回転させる手動回転操作部であり、使用者による手動回転操作部の回転操作に連動して上記開閉弁の開閉が行われ、大洗浄と小洗浄の切換えが行われるようになっている請求項１乃至３の何れか１項に記載の水洗大便器装置。
5. 上記第一穴及び第二穴の少なくとも何れか一方が上記圧力室の上方に設けられている請求項１乃至４の何れか１項に記載の水洗大便器装置。

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