JP6331004B2

JP6331004B2 - 水洗大便器

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Publication number: JP6331004B2
Application number: JP2014060113A
Authority: JP
Inventors: 知之木村; 中村　健一; 健一中村; 洋文永冨
Original assignee: Toto Ltd
Current assignee: Toto Ltd
Priority date: 2014-03-24
Filing date: 2014-03-24
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2034-03-24
Also published as: JP2015183421A

Description

本発明は、水洗大便器に係り、特に、洗浄水をジェットポンプ作用を用いて便器本体に供給して洗浄する水洗大便器に関する。

従来から、便器を洗浄して汚物を排出する水洗大便器として、特許文献１に記載されているように、清掃性を高めるために、水洗大便器のボウル部の上縁に形成されたリム部の内周をオーバーハング形状に形成し、貯水タンクに貯められた洗浄水をリム吐水口から水平方向に吐水して旋回流を形成するものが知られている。
一方、特許文献２に記載されているように、大流量且つ比較的勢いの強い洗浄水をボウル部に継続的に長時間にわたって供給するために、洗浄水をリム吐水口から大流量を継続的に吐水する（約80L/minの流量を約4秒間にわたって吐水する）ジェットポンプ機構を備えた水洗大便器が知られている。

特許３８１７７３４号公報特開２００４−１５６３８２号公報

このような、特許文献１に記載されているようなオーバーハング形状のリム部を有する便器において、特許文献２のジェットポンプ機構を適用しようとする場合、ジェットポンプ機構は、勢いの強い水を継続的に長時間便器に供給するために、リム吐水口から吐水された洗浄水が継続的に大流量でリム部の内周面を旋回することになる。

しかしながら、上述した特許文献２に記載されているような水洗大便器においては、ジェットポンプ機構が、水道管と直結したジェットノズルからスロート内に洗浄水を供給し、ジェットノズルからの洗浄水の噴射とともに、周りの貯水タンク内の水を巻き込むことで増幅した洗浄水量を便器に供給するものであるため、水道水圧の変動により、ジェットノズルから噴射される洗浄水の水量がバラつくとそのバラつき分が増幅されるために、便器への供給量が顕著にバラついてしまうといった課題が生じている。
このように、水道水圧がバラつき、ジェットポンプ機構による便器への洗浄水の供給流量が規定の流量から大幅に増大するとき、洗浄の後半等において、旋回する洗浄水の流量が増大し、オーバーハング形状のリム部の曲率半径が小さい前方側から便器外に洗浄水が溢れ出してしまうといった課題が発生する。特に、リム吐水を１００％にするタイプの水洗大便器においては、リム吐水口から吐水される洗浄水量が増加するため、リム部から便器外への水の飛び出しは顕著に生じ、解決すべく必須の課題となっている。

本発明は、上述した従来技術の問題を解決するためになされたものであり、ジェットポンプ機構から大流量の洗浄水が供給される場合にも、リム部を旋回する洗浄水の流量を一定とすることができ、ボウル部のリム部からの水溢れの発生を防止することができる水洗大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、洗浄水をジェットポンプ作用を用いて便器本体に供給して洗浄する水洗大便器であって、ボウル形状の汚物受け面と、上縁部でありその内周面が内方に向かってオーバーハングしたリム部と、を備えたボウル部と、リム部の内周面に沿って洗浄水を吐水し旋回する流れを形成するリム吐水部と、洗浄水を貯水する貯水タンクと、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、ジェットポンプ作用により大流量の洗浄水を所定時間継続して便器本体へ供給するジェットポンプユニットと、ジェットポンプユニットからリム吐水部まで延びる通水路であって、ボウル部の後方から側方側に延びるリム部内に形成されたリム部通水路を備えた通水路と、リム部通水路に設けられ、洗浄開始後に、リム部通水路内の水圧が所定値以上となる場合において、リム吐水部から吐水され内周面を旋回する洗浄水の流量を一定とする流量調節手段と、を有し、流量調節手段は、リム部通水路をリム吐水部よりも上流側においてリム吐水部に向かう方向とは異なるボウル部の内側向きに分岐させ且つ上記リム部通水路内の水圧が所定値以上となる場合に洗浄水をボウル部に排水可能な分岐口と、リム部通水路における分岐口とリム吐水部との間に設けられた抵抗部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においては、洗浄開始後に、ジェットポンプユニットからジェットポンプ作用により供給される大流量の洗浄水の水圧がばらつき、リム吐水部から吐水される洗浄水が大流量になる場合、リム部通水路において分岐口より下流側に設けられた抵抗部が洗浄水の流れの抵抗となり、リム部通水路内が満水状態となり、リム部通水路内の水圧が所定値以上となる。このとき、流量調節手段により、一部の洗浄水がリム部通水路に設けられた分岐口からボウル部に排水されることができ、リム吐水部から吐水されリム部の内周面を旋回する洗浄水の流量を一定とすることができる。よって、洗浄水をジェットポンプ作用を用いて便器本体に供給して洗浄する場合において、安定したボウル洗浄を行うことができ、ボウル部のリム部から便器本体の外へ洗浄水が溢れることを防止することができる。この結果、本発明によれば、リム部のオーバーハング形状による清掃性を維持すると共に、ジェットポンプユニットにより節水化とボウル部の洗浄性を両立させることができる。

本発明において、好ましくは、流量調節手段において上記ボウル部の内側向きに分岐される分岐口は、リム部通水路とボウル部との間を連通する開口を形成する。
このように構成された本発明においては、流量調節手段において上記ボウル部の内側向きに分岐される分岐口は、リム部通水路とボウル部との間を連通する開口を形成するので、洗浄水の排水のための特別な流路をさらに設けることなく、比較的簡単に、一部の洗浄水がリム部通水路に設けられた分岐口からボウル部に排水されることができ、リム吐水部から吐水されリム部の内周面を旋回する洗浄水の流量を一定とすることができる。

本発明の水洗大便器によれば、ジェットポンプ機構から大流量の洗浄水が供給される場合にも、リム部を旋回する洗浄水の流量を一定とすることができ、ボウル部のリム部からの水溢れの発生を防止することができる。

本発明の第１実施形態による水洗大便器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の給水装置を示す平面図である。図３の正面図である。図３の給水装置を示す概略正面図である。図３の給水装置により供給される洗浄水の瞬間流量と時間との関係を示す線図である。図１のVII−VII線に沿って見た部分断面図である。図１のVIII−VIII線に沿って見た部分断面図である。本発明の第２実施形態による水洗大便器を示す平面図である。本発明の第２実施形態による水洗大便器において第１通水路の絞り部を洗浄水が流れる様子を示す概念図である。図１０のXI−XI線に沿って見た部分断面図である。図１０のXII−XII線に沿って見た部分断面図である。

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を説明する。先ず、図１及び図２により、本発明の実施形態による水洗大便器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。

本発明の実施形態による水洗大便器１は、床に設置された排水管（図示せず）に後述する排水管路が接続される床排水タイプの洗落し式水洗大便器である。
図１及び図２に示すように、水洗大便器１は、陶器又は樹脂で形成された便器本体２と、この便器本体２に洗浄水を供給する給水装置４（供給装置）を備えている。便器本体２は、下部にスカート部７が形成され、上半分のうち前方にボウル部８が形成され、後方上部にはその上流端が給水装置４に連通する共通通水路１０が形成され、さらに、後方下部に汚物を排出するための排水管路１２が形成されている。

上述した給水装置４は、貯水タンク５及び後述するジェットポンプユニット６を備えている。なお。本発明は、貯水タンクを持たず水道から直接洗浄水が供給される直圧式水洗大便器や、フラッシュバルブにより洗浄水が供給されるタイプの水洗大便器等にも適用できる。

ボウル部８は、ボウル形状の汚物受け面１６と、上縁に位置するリム部１８と、汚物受け面１６の下方に形成された凹部２０と、を備えている。ここで、リム部１８の内周面２２は、図２等に示すように、ボウル部８の内側空間に露出し且つ内側空間に向かって上方に延びる形状、具体的に言えば、内側に露出するオーバーハングした形状に形成されている。

ボウル部８のリム部１８の内周面２２の前方から見て左側の中央部の少し後方側に、洗浄水を吐水する第１リム吐水口２４が形成され、前方から見て右側後方側に、第２リム吐水口２６が形成されている。これらの第１リム吐水口２４及び第２リム吐水口２６は、それぞれ、洗浄水を同一方向（図１では反時計回りの方向）に吐水し、旋回流を形成するようになっている。

また、上述した水洗大便器１の後方上部に形成された共通通水路１０は、便器前方に向かって、第１通水路２８及び第２通水路３０に分岐している。第１通水路２８は、第１リム吐水口２４に洗浄水を供給するためのものであり、第２通水路３０は、第２リム吐水口２６に洗浄水を供給するためのものである。ここで、本発明において、第１リム吐水口２４は第１通水路２８の一部であり、第１通水路２８の出口部分を構成し、同様に、第２リム吐水口２６は第２通水路３０の一部であり、第２通水路３０の出口部分を構成するようになっている。

上述した水洗大便器１においては、第１リム吐水口２４、第１通水路２８及び第２リム吐水口２６、第２通水路３０は、陶器製の便器本体２と一体に形成されているが、本実施形態による水洗大便器は、この形態に限られず、第１リム吐水口、第１通水路及び第２リム吐水口、第２通水路を便器本体とは別体のディストリビユータ等により形成するようにしても良い。

さらに、排水管路１２は、凹部２０の底面と接続しほぼ同一径（ほぼ同一断面形状）を有し且つ後方下方へ延びる導入管路３２と、この導入管路３２と接続し上方へ延びる排水トラップ管路３４と、を備えている。この導入管路３２は、入口３２ａを除く部分で、ほぼ同一径（ほぼ同一断面形状）を有し、管路内が同じ断面積となっている。また、排水トラップ管路３４は、上昇路３４ａと下降路３４ｂとから形成されている。
この導入管路３２は、凹部２０の底面と滑らかな連続湾曲面として繋がっており、凹部２０から導入管路３２に流入した洗浄水が導入管路３２内をスムーズに流れるようになっている。

次に、図３乃至図６により、本発明の実施形態による水洗大便器１の給水装置４について説明する。図３は本発明の実施形態による水洗大便器の給水装置を示す平面図であり、図４は図３の正面図であり、図５は図３の給水装置を示す概略正面図であり、図６は図３の給水装置により供給される洗浄水の瞬間流量と時間との関係を示す線図である。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。

水洗大便器１の給水装置４は、貯水タンク５と、この貯水タンク５に洗浄水を供給する給水管路３６と、この給水管路３６に設けられた給水弁装置３８と、この給水管路３６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６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４０を備えている。

給水管路３６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４１が設けられている。この止水栓４１は、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６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の共通通水路１０に連通する排水口４５（図２参照）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５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５内で水没した状態となっている。

ジェットポンプ６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５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４５を経て、便器本体２の共通通水路１０に供給されるようになっている。

給水管路３６には、上述した給水弁装置３８以外に、給水弁装置３８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３８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３８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４０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５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３６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４０に接続され、使用者の手動レバー４０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４０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３８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３６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）、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３８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３８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５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。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５内に流れ、貯水タンク５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。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５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５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４０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５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が形成されている。

図５に示すように、貯水タンク５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１の使用前又は使用後の通常の水位を示し、水位ＷＬ４は大洗浄又は小洗浄後に給水弁装置３８により貯水タンク５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に示されているように、ジェットポンプユニット６を備えた給水装置４は、一定の大流量の洗浄水を所定時間継続して便器本体２へ供給することができる。具体的に言えば、給水装置４は、例えば、瞬間流量８５Ｌ／分の洗浄水を４秒間継続して便器本体２へ供給するようになっている。なお、給水装置４による瞬間流量は、約６５Ｌ/分〜約８５Ｌ/分の範囲の大流量が好ましくは、また、約３秒〜約７秒継続して供給することが好ましい。

次に、図１、図２、図７及び図８により、本発明の第１実施形態による水洗大便器１の便器本体２の第１通水路２８の構造を詳細に説明する。
図７は図１のVII−VII線に沿って見た部分断面図であり、図８は図１のVIII−VIII線に沿って見た部分断面図である。
第１通水路２８には、洗浄開始後に、第１通水路２８内の洗浄水の流量が増大して、第１通水路２８内の水圧が所定値以上となる場合において、第１リム吐水口２４から吐水され内周面を旋回する洗浄水の流量を一定に調節する流量調節手段８６が設けられている。流量調節手段８６は、給水装置４の下流側で便器本体２のボウル部８に供給される流量を水溢れが生じることを防ぐ流量に調整することができる。

流量調節手段８６は、第１通水路２８において第１リム吐水口２４より所定距離上流側に設けられた分岐口８８と、第１通水路２８においてこの分岐口８８より下流側に設けられた抵抗部９０とを備えている。
流量調節手段８６の分岐口８８は、第１通水路２８と第１通水路２８の裏側のボウル部８との間の開口を形成している。この分岐口８８は、第１通水路２８から流線に対して横方向に開口している。第１通水路２８に流入する洗浄水の流量が多く、抵抗部９０の上流側に洗浄水が溜まり抵抗部近傍が局所的に満水となるような場合に、第１通水路２８内の水圧が所定値以上に上昇し、洗浄水がこの分岐口８８からボウル部８に流出されるようになっている。

抵抗部９０は、第１通水路２８の第１リム吐水口２４において流路断面積２８ａを小さくするように形成され、例えば、図７に示すように、天井部２８ｂの高さを、図８に示す上流側の天井部２８ｂの高さよりも下げて流路を狭くするように形成されている。抵抗部９０は、他の形状により形成されてもよく、例えば、底部２８ｃの高さを上げて流路を狭くするように形成されてもよく、天井部２８ｂの高さを下げ且つ底部２８ｃの高さを上げて流路を狭くするように形成されてもよく、第１通水路２８の左右の側壁の間隔を狭めることにより流路を狭く形成してもよく、さらに、第１通水路２８内に流路抵抗を生じる流路内へと突出する突起等の他の形状部分を付加することにより形成されてもよい。

抵抗部９０の設けられた部分の第１通水路２８の流路断面積２８ａは、第１通水路２８の流路断面積の中で最も小さく形成されている。この抵抗部９０は、通過する洗浄水の流量を規定の流量に抑制するように、通過する洗浄水の流量が増大するときに流れの抵抗を生じるようになっている。抵抗部９０により決定される流路断面積２８ａの大きさは、第１リム吐水口２４より吐水しようとする洗浄水を規定の流量にできるような大きさに形成されている。
なお、本発明の第１実施形態による水洗大便器においては、抵抗部９０は、第１リム吐水口２４の位置に形成されているが、第１リム吐水口２４より上流側の第１通水路２８の途中に形成されていてもよい。

次に、図１、図２等においては省略されているが、本発明の第１実施形態による水洗大便器１の便器本体２の第２通水路３０において流量調節手段８６が設けられてもよいことを説明する。第２通水路３０に設けられる流量調節手段８６は、第１通水路２８に設けられる流量調節手段８６と基本的に同様の形状及び機能を有するので、同じ参照符号を用いて説明している。第２通水路３０における流量調節手段８６は、第１通水路２８における流量調節手段８６とともに設けられてもよいし、単独で設けられてもよい。
第２通水路３０には、洗浄開始後に、第２通水路３０内の洗浄水の流量が増大して、第２通水路３０内の水圧が所定値以上に上昇する場合において、第２リム吐水口２６から吐水され内周面を旋回する洗浄水の流量を一定に調節する流量調節手段８６が設けられることができる。

流量調節手段８６は、第２通水路３０において第２リム吐水口２６より所定距離上流側に設けられた分岐口８８（図示せず）と、第２通水路３０においてこの分岐口８８より下流側に設けられた抵抗部９０（図示せず）とを備えている。
流量調節手段８６の分岐口８８は、第２通水路３０の屈曲部３０ｄの下流側において、第２通水路３０と第２通水路３０の裏側のボウル部８との間の開口を形成している。この分岐口８８は、第２通水路３０から流線に対して横方向に開口している。第２通水路３０に流入する洗浄水の流量が多く、抵抗部９０の上流側に洗浄水が溜まり局所的に満水となるような場合に、第２通水路３０内の水圧が所定値以上に上昇し、洗浄水がこの分岐口８８からボウル部８に流出できるようになっている。

抵抗部９０は、第２通水路３０の第２リム吐水口２６において流路断面積３０ａを小さくするように形成され、例えば、天井部３０ｂの高さを従来よりも下げて流路を狭くするように形成されている。抵抗部９０は、他の形状により形成されてもよく、例えば、底部３０ｃの高さを上げて流路を狭くするように形成されてもよく、天井部３０ｂの高さを下げ且つ底部３０ｃの高さを上げて流路を狭くするように形成されてもよく、第２通水路３０の左右の側壁の間隔を狭めることにより流路を狭く形成してもよく、さらに、第２通水路３０内に流路抵抗を生じる他の形状部分を付加することにより形成されてもよい。

抵抗部９０の設けられた部分の第２通水路３０の流路断面積は、第２通水路３０の流路断面積の中で最も小さく形成されている。この抵抗部９０は、通過する洗浄水の流量が増大するときに流れの抵抗を生じるようになっている。抵抗部９０により決定される流路断面積の大きさは、第２リム吐水口２６より吐水しようとする洗浄水を規定の流量にできるような大きさに形成されている。
ジェットポンプユニット６から供給される洗浄水の流量が正常な規定の供給流量である場合等、第２通水路３０内を通過する洗浄水の流量が規定の流量に達するまでは、洗浄水は、抵抗部９０により狭められた第２通水路３０内をスムーズに流れることができる。従って、第２リム吐水口２６から吐水される洗浄水の流量は、ほぼ一定の規定の流量となる。
これに対し、洗浄開始後に、第２通水路３０内を通過する洗浄水の流量が規定の流量よりも増大される場合には、洗浄水は、抵抗部９０により狭められた第２通水路３０において抵抗を受けて、第２リム吐水口２６を通過しにくくなり、局所的に第２通水路３０内に貯留した状態となる。このとき、洗浄水は、第２通水路３０内で水圧が所定値以上に高まった状態となり、第２リム吐水口２６から吐水される流れと、分岐口８８から分岐してボウル部８に流れる流れとに分かれて流れる。第２リム吐水口２６から吐水される洗浄水の流量は、抵抗部９０により狭められた第２通水路３０の流路断面積により調整されるので、ほぼ一定の規定の流量となる。
なお、本発明の第１実施形態による水洗大便器においては、抵抗部９０は、第２リム吐水口２６の位置に形成されているが、第２リム吐水口２６より上流側の第２通水路３０の途中に形成されていてもよい。

次に、上述した本発明の第１実施形態による水洗大便器１による作用効果を説明する。
先ず、使用者が給水装置４の手動レバー４０を操作すると、給水弁装置３８により外部の給水源から供給される洗浄水がジェットノズル４４に到達し、ジェットノズル４４から洗浄水がスロート管４２の吸引口４２ａに向けて噴射される。このとき、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５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５内に洗浄水が一緒になってスロート管４２内を流れ、便器本体２に供給され、ボウル部８の洗浄が開始される。このとき、給水装置４からは、図６に示すように、一定の大流量の洗浄水が所定時間継続して便器本体２へ供給される。

給水装置４から供給された洗浄水は、共通通水路１０を通過し、第１通水路２８と、第２通水路３０とに分岐して流れる。洗浄開始直後、第１通水路２８に流入した洗浄水は、分岐口８８の側方を通過して、第１リム吐水口２４に至り、前方に向けてほぼ水平方向に吐水される。このとき、ジェットポンプユニット６から供給される洗浄水の流量が正常な規定の供給流量である場合等、第１通水路２８内を通過する洗浄水の流量が規定の流量に達するまでは、洗浄水は、破線矢印Ｆ１に示すように、抵抗部９０により狭められた第１通水路２８内をスムーズに流れることができる。従って、第１リム吐水口２４から吐水される洗浄水の流量は、ほぼ一定の規定の流量となる。
これに対し、洗浄開始後に、第１通水路２８内を通過する洗浄水の流量が規定の流量よりも増大される場合には、洗浄水は、矢印Ｆ２に示すように、第１通水路２８の第１リム吐水口２４を狭めるように設けられた抵抗部９０により抵抗を受けて、第１リム吐水口２４を通過しにくくなり、局所的に第１通水路２８内を満水にするように貯留される状態となる。このとき、洗浄水は、第１通水路２８内で水圧が所定値以上に高まった状態となり、第１リム吐水口２４から吐水される流れＦ３と、分岐口８８から分岐してボウル部８に流れる流れＦ４とに分かれて流れる。矢印Ｆ３で示すような、第１リム吐水口２４から吐水される洗浄水の流量は、抵抗部９０により狭められた第１通水路２８の流路断面積２８ａにより調整されるので、ほぼ一定の規定の流量となる。矢印Ｆ４で示す分岐口８８からボウル部８に流れる洗浄水の流量は、矢印Ｆ２で流入する洗浄水の流量のうち、矢印Ｆ３で吐水できるほぼ一定の規定の流量を超える部分となる。
このように、第１通水路２８に流入した洗浄水の流量が増大しても、第１リム吐水口２４から吐水される洗浄水の流量を、ほぼ一定の規定の流量に保つことができる。

また、前述のように、第２リム吐水口２６から吐水される洗浄水の流量も、抵抗部９０により狭められた第２通水路３０の流路断面積により調整されるので、ほぼ一定の規定の流量となる。従って、第２通水路３０に流入した洗浄水の流量が増大しても、第２リム吐水口２６から吐水される洗浄水の流量を、ほぼ一定の規定の流量に保つことができる。
第１リム吐水口２４から前方に吐水された洗浄水は、リム部１８の内周面２２の通水路に沿って流れ、ボウル部８の前端を通過して、反対側にある第２リム吐水口２６まで、到達する。一方、第２リム吐水口２６から吐水された洗浄水は、同様に、リム部１８の内周面２２の通水路に沿って流れ、同一方向に旋回する旋回流となる。第１通水路２８の分岐口８８からボウル部８の内側向きに流出した洗浄水は、ボウル部８を流下して凹部２０に到達する。同様に、第２通水路３０の分岐口８８からボウル部８の内側向きに流出した洗浄水も、ボウル部８を流下して凹部２０に到達する。このように分岐口８８から流出される洗浄水（各吐水口から吐水される規定の流量を超える洗浄水）が、ボウル部８のリム部１８からの洗浄水溢れに影響を及ぼさないように流すことができる。

したがって、第１リム吐水口２４から吐水される洗浄水の流量はほぼ一定の規定の流量に保たれ、第２リム吐水口２６から吐水される洗浄水の流量も、ほぼ一定の規定の流量に保たれるので、リム部１８の内周面２２を旋回する洗浄水の流量をほぼ一定の規定の流量とすることができる。よって、安定したボウル洗浄を行うことができ、さらに、洗浄水の流量が増大することにより、ボウル部８のリム部１８から便器本体２の外へ洗浄水が溢れることを防止することができる。

上述した本発明の実施形態による水洗大便器１においては、洗浄開始後に、ジェットポンプユニット６からジェットポンプ作用により供給される大流量の洗浄水の水圧がばらつき、第１通水路２８及び第２通水路３０内の水圧が所定値以上となる場合において、流量調節手段８６により、第１リム吐水口２４及び第２リム吐水口２６から吐水されリム部１８の内周面２２を旋回する洗浄水の流量を一定とすることができる。よって、洗浄水をジェットポンプ作用を用いて便器本体２に供給して洗浄する場合において、安定したボウル洗浄を行うことができ、ボウル部８のリム部１８から便器本体２の外へ洗浄水が溢れることを防止することができる。この結果、本発明によれば、リム部１８のオーバーハング形状による清掃性を維持すると共に、ジェットポンプユニット６により節水化とボウル部８の洗浄性を両立させることができる。

また、本実施形態による水洗大便器１においては、洗浄開始後に、ジェットポンプユニット６からジェットポンプ作用により供給される大流量の洗浄水の水圧がばらつき、第１リム吐水口２４及び第２リム吐水口２６から吐水される洗浄水が大流量になる場合、第１通水路２８及び第２通水路３０において分岐口８８より下流側に設けられた抵抗部９０が洗浄水の流れの抵抗となり、第１通水路２８及び第２通水路３０内が満水状態となり、第１通水路２８及び第２通水路３０内の水圧が所定値以上となる。このとき、流量調節手段８６により、一部の洗浄水が第１通水路２８及び第２通水路３０に設けられた分岐口８８からボウル部８に排水されることができ、第１リム吐水口２４及び第２リム吐水口２６から吐水されリム部１８の内周面２２を旋回する洗浄水の流量を一定とすることができる。よって、洗浄水をジェットポンプ作用を用いて便器本体２に供給して洗浄する場合において、安定したボウル洗浄を行うことができ、ボウル部８のリム部１８から便器本体２の外へ洗浄水が溢れることを防止することができる。この結果、本発明によれば、リム部１８のオーバーハング形状による清掃性を維持すると共に、ジェットポンプユニット６により節水化とボウル部８の洗浄性を両立させることができる。

また、本実施形態による水洗大便器１においては、流量調節手段８６の分岐口８８は、第１通水路２８及び第２通水路３０と各通水路の裏側のボウル部８との間の開口を形成するので、洗浄水の排水のための特別な流路をさらに設けることなく、比較的簡単に、第１リム吐水口２４及び第２リム吐水口２６から吐水されリム部１８の内周面を旋回する洗浄水の流量を一定とすることができる。よって、洗浄水をジェットポンプ作用を用いて便器本体２に供給して洗浄する場合において、安定したボウル洗浄を行うことができ、ボウル部８のリム部１８から便器本体２の外へ洗浄水が溢れることを防止することができる。この結果、本発明によれば、リム部１８のオーバーハング形状による清掃性を維持すると共に、ジェットポンプユニット６により節水化とボウル部８の洗浄性を両立させることができる。

次に、図９乃至図１２により、本発明の第２実施形態による水洗大便器を説明する。図９は本発明の第２実施形態による水洗大便器を示す平面図であり、図１０は本発明の第２実施形態による水洗大便器において第１通水路の絞り部を洗浄水が流れる様子を示す概念図であり、図１１は図１０のXI−XI線に沿って見た部分断面図であり、図１２は図１０のXII−XII線に沿って見た部分断面図である。第２実施形態による水洗大便器の基本構造は、上述した第１実施形態と同じであるため、ここでは、第２実施形態の第１実施形態とは異なる部分の構造のみを説明する。

図９に示すように、第２実施形態の水洗大便器１０１は、第１通水路１２８の構造が第１実施形態とは異なっている。
第１通水路１２８には、洗浄開始後に、第１通水路１２８内の洗浄水の流量が増大して、第１通水路１２８内の水圧が所定値以上となる場合において、第１リム吐水口１２４から吐水され内周面２２を旋回する洗浄水の流量を一定に調節する流量調節手段１８６が設けられている。流量調節手段１８６は、給水装置４の下流側で便器本体２のボウル部８に供給される流量を水溢れが生じることを防ぐ流量に調整することができる。

流量調節手段１８６は、第１通水路１２８において設けられた絞り部１９０を備えている。絞り部１９０は、第１通水路１２８の第１リム吐水口１２４より上方側の所定部分において、流路断面積１２８ａを小さくするように形成され、例えば、図１０、図１２に示すように、流路断面積１２８ａを縮小するように流路を絞って形成されている。
絞り部１９０は、流路を絞ることができる他の形状により形成されてもよく、例えば、天井部１２８ｂの高さを下げて流路を狭くするように形成されてもよく、底部１２８ｃの高さを上げて流路を狭くするように形成されてもよく、天井部１２８ｂの高さを下げ且つ底部２８ｃの高さを上げて流路を狭くするように形成されてもよく、第１通水路１２８の左右の側壁の間隔を狭めることにより流路を狭く形成してもよく、さらに、第１通水路１２８内に流路抵抗を生じる流路内へと突出する突起等の他の形状部分を付加することにより流路が絞られて形成されてもよい。

絞り部１９０の設けられた部分の第１通水路１２８の流路断面積１２８ａは、第１リム吐水口１２４の流路断面積よりも小さく、第１通水路１２８の流路断面積の中で最も小さく形成されている。この絞り部１９０は、第１通水路１２８の第１リム吐水口１２４を含むいずれの部分に配置されていてもよく、通過する洗浄水の流量を規定の流量に抑制するように、通過する洗浄水の流量が増大するときに流れの抵抗を生じるようになっている。絞り部１９０により決定される流路断面積１２８ａの大きさは、第１リム吐水口１２４より吐水しようとする洗浄水を規定の流量にできるような大きさに形成されている。

次に、図９等においては省略されているが、本発明の第２実施形態による水洗大便器１０１の便器本体２の第２通水路１３０において流量調節手段１８６が設けられてもよいことを説明する。第２通水路１３０に設けられる流量調節手段１８６は、第１通水路１２８に設けられる流量調節手段１８６と基本的に同様の形状及び機能を有するので、同じ参照符号を用いて説明している。第２通水路１３０における流量調節手段１８６は、第１通水路１２８における流量調節手段１８６とともに設けられてもよいし、単独で設けられてもよい。
第２通水路１３０には、洗浄開始後に、第２通水路１３０内の洗浄水の流量が増大して、第２通水路１３０内の水圧が所定値以上となる場合において、第２リム吐水口１２６から吐水され内周面を旋回する洗浄水の流量を一定に調節する流量調節手段１８６が設けられることができる。

流量調節手段１８６は、第２通水路１３０において設けられた絞り部１９０を備えている。絞り部１９０は、第２通水路１３０の第２リム吐水口１２６より上方側の所定部分において、流路断面積を小さくするように形成され、例えば、流路断面積を縮小するように流路を絞って形成されている。
絞り部１９０は、上述のように、他の形状により形成されてもよい。

絞り部１９０の設けられた部分の第２通水路１３０の流路断面積は、第２通水路１３０の流路断面積の中で最も小さく形成されている。この絞り部１９０は、第１通水路１２８の第１リム吐水口１２４を含むいずれの部分に配置されていてもよく、通過する洗浄水の流量を規定の流量に抑制するように、通過する洗浄水の流量が増大するときに流れの抵抗を生じるようになっている。絞り部１９０により決定される流路断面積１２８ａの大きさは、第１リム吐水口１２４より吐水しようとする洗浄水を規定の流量にできるような大きさに形成されている。
ジェットポンプユニット６から供給される洗浄水の流量が正常な規定の供給流量である場合等、第２通水路１３０内を通過する洗浄水の流量が規定の流量に達するまでは、洗浄水は、絞り部１９０により狭められた第２通水路１３０内をスムーズに流れることができる。従って、第２リム吐水口１２６から吐水される洗浄水の流量は、ほぼ一定の規定の流量となる。
これに対し、洗浄開始後に、第２通水路１３０内を通過する洗浄水の流量が規定の流量よりも増大される場合には、洗浄水は、絞り部１９０により狭められた第２通水路１３０において抵抗を受けて、第２リム吐水口１２６を通過しにくくなり、局所的に第２通水路１３０内に貯留した状態となる。このとき、洗浄水は、第２通水路１３０内で水圧が所定値以上に高まった状態となり、絞り部１９０を通過できた洗浄水のみが第２リム吐水口１２６から吐水される。第２リム吐水口１２６から吐水される洗浄水の流量は、絞り部１９０により狭められた第２通水路１３０の流路断面積により調整されるので、ほぼ一定の規定の流量となる。

次に、上述した本発明の第２実施形態による水洗大便器１による作用効果を説明する。
このように構成された第２実施形態においても、第１通水路１２８には、同様な、流量調節手段１８６が形成され、上述した第１実施形態と基本的に同様な作用効果が奏されるので、ここでは、第２実施形態の第１実施形態とは異なる部分を説明する。

給水装置４から供給された洗浄水は、共通通水路１０を通過し、第１通水路１２８と、第２通水路１３０とに分岐して流れる。洗浄開始直後、第１通水路１２８に流入した洗浄水は、絞り部１９０を通過して、第１リム吐水口１２４に至り、前方に向けてほぼ水平方向に吐水される。このとき、ジェットポンプユニット６から供給される洗浄水の流量が正常な規定の供給流量である場合等、第１通水路１２８内を通過する洗浄水の流量が規定の流量に達するまでは、洗浄水は、矢印Ｆ５に示すように、絞り部１９０により狭められた第１通水路１２８内をスムーズに流れることができる。従って、第１リム吐水口１２４から吐水される洗浄水の流量は、ほぼ一定の規定の流量となる。
これに対し、洗浄開始後に、第１通水路１２８内を通過する洗浄水の流量が規定の流量よりも増大される場合には、洗浄水は、矢印Ｆ６に示すように、狭められた第１通水路１２８の絞り部１９０において抵抗を受けて、絞り部１９０を通過しにくくなり、局所的に第１通水路１２８内の絞り部１９０の上流側の空間に貯留するような状態となる。このとき、洗浄水は、第１通水路１２８内で水圧が所定値以上に高まった状態となり、絞り部１９０を通過できた洗浄水のみがＦ７として第１リム吐水口１２４から吐水される。矢印Ｆ７で示す、第１リム吐水口１２４から吐水される洗浄水の流量は、絞り部１９０により狭められた第１通水路１２８の流路断面積１２８ａにより調整されるので、ほぼ一定の規定の流量となる。
このように、第１通水路１２８に流入した洗浄水の流量が増大しても、第１リム吐水口１２４から吐水される洗浄水の流量を、比較的簡単な構造により、ほぼ一定の規定の流量に保つことができる。

また、前述のように、第２リム吐水口１２６から吐水される洗浄水の流量も、絞り部１９０により狭められた第２通水路１３０の流路断面積により調整されるので、ほぼ一定の規定の流量となる。従って、第２通水路１３０に流入した洗浄水の流量が増大しても、第２リム吐水口１２６から吐水される洗浄水の流量を、ほぼ一定の規定の流量に保つことができる。
第１リム吐水口１２４から前方に吐水された洗浄水は、リム部１８の内周面２２の通水路に沿って流れ、ボウル部８の前端を通過して、反対側にある第２リム吐水口１２６まで、到達する。一方、第２リム吐水口１２６から吐水された洗浄水は、同様に、リム部１８の内周面２２の通水路に沿って流れ、同一方向に旋回する旋回流となる。

したがって、第１リム吐水口１２４から吐水される洗浄水の流量はほぼ一定の規定の流量に保たれ、第２リム吐水口１２６から吐水される洗浄水の流量も、ほぼ一定の規定の流量に保たれるので、リム部１８の内周面２２を旋回する洗浄水の流量をほぼ一定の規定の流量とすることができる。よって、安定したボウル洗浄を行うことができ、さらに、洗浄水の流量が増大することによりボウル部８のリム部１８から便器本体２の外へ洗浄水が溢れることを防止することができる。

上述した本発明の第２実施形態による水洗大便器１０１においては、洗浄開始後に、ジェットポンプユニット６からジェットポンプ作用により供給される大流量の洗浄水の水圧がばらつき、第１通水路１２８及び第２通水路１３０内の水圧が所定値以上となる場合において、流量調節手段１８６の絞り部１９０により、第１リム吐水口１２４及び第２リム吐水口１２６から吐水されリム部１８の内周面２２を旋回する洗浄水の流量を一定とすることができる。よって、洗浄水をジェットポンプ作用を用いて便器本体２に供給して洗浄する場合において、安定したボウル洗浄を行うことができ、ボウル部８のリム部１８から便器本体２の外へ洗浄水が溢れることを防止することができる。この結果、本発明によれば、リム部１８のオーバーハング形状による清掃性を維持すると共に、ジェットポンプユニット６により節水化とボウル部８の洗浄性を両立させることができる。

１、１０１水洗大便器
２便器本体
４給水装置
５貯水タンク
６ジェットポンプユニット
８ボウル部
１８リム部
２２内周面
２４、１２４第１リム吐水口
２６、１２６第２リム吐水口
２８、１２８第１通水路
３０、１３０第２通水路
８６、１８６流量調節手段
８８分岐口
９０抵抗部
１９０絞り部

Claims

洗浄水をジェットポンプ作用を用いて便器本体に供給して洗浄する水洗大便器であって、
ボウル形状の汚物受け面と、上縁部でありその内周面が内方に向かってオーバーハングしたリム部と、を備えたボウル部と、
上記リム部の内周面に沿って洗浄水を吐水し旋回する流れを形成するリム吐水部と、
洗浄水を貯水する貯水タンクと、
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、ジェットポンプ作用により大流量の洗浄水を所定時間継続して便器本体へ供給する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から上記リム吐水部まで延びる通水路であって、上記ボウル部の後方から側方側に延びる上記リム部内に形成されたリム部通水路を備えた上記通水路と、
上記リム部通水路に設けられ、洗浄開始後に、上記リム部通水路内の水圧が所定値以上となる場合において、上記リム吐水部から吐水され上記内周面を旋回する洗浄水の流量を一定とする流量調節手段と、を有し、
上記流量調節手段は、上記リム部通水路を上記リム吐水部よりも上流側において上記リム吐水部に向かう方向とは異なる上記ボウル部の内側向きに分岐させ且つ上記リム部通水路内の水圧が所定値以上となる場合に洗浄水を上記ボウル部に排水可能な分岐口と、上記リム部通水路における上記分岐口と上記リム吐水部との間に設けられた抵抗部とを備えていることを特徴とする水洗大便器。
上記流量調節手段において上記ボウル部の内側向きに分岐される上記分岐口は、上記リム部通水路と上記ボウル部との間を連通する開口を形成する請求項１記載の水洗大便器。