JP6355065B2 - 小便器 - Google Patents

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Description

本発明は、小便器に関する。
従来、水洗式の小便器では、排水路からの異臭の逆流や害虫等の侵入の防止、排水口から異物等が排水路へ流入することを防止する目的で、着脱可能な目皿を被せて使用されているものが知られている。このような小便器の一例が特許文献1に開示されている。
特許文献1に記載されている小便器では、上方に向け開口し洗浄水の供給を受けるボウル部と、このボウル部の底部に立設され、上下開口した排水筒と、この排水筒の周囲に設けられ、洗浄水を溜める溜水部と、天板部とこの天板部から突出する筒状部とを有する目皿と、ボウル部の背面部に設けられた吐水部とを備えている。このような小便器では、目皿の天板部が排水筒の上部開口を覆い、筒状部が溜水部へ挿入されるように取り付けられることで排水トラップが形成される。排水トラップに所定量の水が溜められて溜水となっており、この溜水によって所定の高さまでの封水が確保されている。
特許文献1に記載されている小便器では、小便器を使用して排尿を行うと、排水トラップ内に尿が流れ込み、流れ込んだ尿によって溜水の一部が排出され、排水トラップ内は尿と水とが混在した状態となる。排尿後にボウル部に吐水部から洗浄水を流すとその洗浄水が排水トラップ内に流れ込み、尿と洗浄水とが混在した状態の液体を排出させ洗浄水に置換することで排水トラップ内を洗浄し、封水を確保する。
このようにボウル部に洗浄水を流して排水トラップ内の尿を洗浄水に置換するにあたっては、置換後の状態すなわち洗浄後の状態において、排水トラップ内に残存する尿が可能な限り少なくなることが好ましいものである。しかしながら、置換率を上げて排水トラップ内の尿の略全量を洗浄水によって置換しようとすれば、排水トラップ内の溜水量に対して供給する洗浄水量を増やす必要がある。
特開2013−76285号公報
一方、近年の環境意識の高まりを受けて、節水志向も更に高まっており、洗浄水量を極力少なくすることが求められている。
そこで本発明者らは、特許文献1に示すような小便器において洗浄水量を少なくした状態において、ボウル部に洗浄水を流して排水トラップ内の尿を洗浄水に置換する際に排水トラップ内でどのような事象が発生するかを検証した。
検証の結果、ボウル部の形状および吐水部の配置関係より、吐水部から洗浄水を流すと排水トラップ内で後方から前方へ向かう流れが形成されてしまい、置換率が低くなってしまうことを発見した。具体的には、吐水部から洗浄水を流すと排水トラップ内で後方から前方へ向かう流れが形成されてしまい、排水トラップの前方側では尿と水とが混在した状態の液体が洗浄水に置換されやすいが、排水トラップの後方側では尿と水とが混在した状態の液体が残りやすいことを発見した。なお、置換率とは、排尿後の排水トラップ内の尿と洗浄水とが混在した状態の液体が洗浄水にどれだけ置き換わったかを示すものである。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができ、置換率を向上させることができる小便器を提供することを目的とする。
上記目的を実現するため、本発明のうち第1の態様に係る小便器においては、上方に向け開口し洗浄水の供給を受けるボウル部と、このボウル部の底部に立設され、上下開口した排水筒と、この排水筒の周囲に設けられ、前記洗浄水を溜める溜水部と、天板部とこの天板部から突出する筒状部とを有する目皿と、を備え、前記目皿の前記天板部が前記排水筒の上部開口を覆い、前記筒状部が前記溜水部へ挿入されるように取り付けられることで、排水トラップが形成される小便器において、前記排水トラップ内で後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制する流れ抑制手段を有し、前記流れ抑制手段は、前記筒状部の外周壁面から外方および前記底部の内周壁面から内方のうち少なくとも一方に向けて凸設するリブであることを特徴とする。
このような構成の小便器によれば、排水トラップのうち少なくとも底部の内周壁面と筒状部の外周壁面との間隔を狭くするように形成され、後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制する流れ抑制手段を有する。これにより、吐水部から洗浄水を吐水することで排水トラップ内に形成される後方から前方へ向かう流れを抑制することができ、排水トラップの前方側では尿と水とが混在した状態の液体は置換されるが、排水トラップの後方側では尿と水とが混在した状態の液体が残ってしまうことを抑制することができる。すなわち、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができる。その結果、置換率を向上させることができる。
本発明のうち第2の態様に係る小便器は、前記リブは、上下方向に形成され、且つ、前記筒状部の外周壁面と前記底部の内周壁面との間に所定間隔の隙間を有するように形成されていることを特徴とする。
このような構成の小便器によれば、流れ抑制手段は、筒状部の外周壁面から外方および底部の内周壁面から内方のうち少なくとも1つにおいて凸設するリブであり、リブは上下方向に形成され且つ筒状部の外周壁面と底部の内周壁面との間に所定間隔の隙間を有する。これにより、排水トラップのうち少なくとも底部の内周壁面と筒状部の外周壁面との間隔を狭くすることができ、その結果、吐水部から洗浄水を吐水することで排水トラップ内に形成される後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制することができる。よって、追加部品を設けずに、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができ、置換率を向上させることができる。
本発明のうち第3の態様に係る小便器は、前記リブは、前記溜水部の前後方向に延びる中心線に対し、略対称に形成されていることを特徴とする。
このような構成の小便器によれば、リブは、溜水部の前後方向に延びる中心線に対し、略対称に形成されている。これにより、吐水部から洗浄水を吐水することで排水トラップ内に形成される後方から前方へ向かう洗浄水の流れを左右略均等に抑制することができる。よって、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることをより抑制することができ、より置換率を向上させることができる。
本発明のうち第4の態様に係る小便器は、上方に向け開口し洗浄水の供給を受けるボウル部と、このボウル部の底部に立設され、上下開口した排水筒と、この排水筒の周囲に設けられ、前記洗浄水を溜める溜水部と、天板部とこの天板部から突出する筒状部とを有する目皿と、を備え、前記目皿の前記天板部が前記排水筒の上部開口を覆い、前記筒状部が前記溜水部へ挿入されるように取り付けられることで、排水トラップが形成される小便器において、前記排水トラップ内で後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制する流れ抑制手段を有し、前記流れ抑制手段は、前記筒状部の外周壁面および前記底部の内周壁面のうちいずれか一方における横断面の形状が円形状、他方が楕円形状をなし、前記楕円形状の短径および長径のうちいずれか一方と前記円形状の直径との差により前記筒状部の外周壁面と前記底部の内周壁面との間に所定間隔の隙間を有するように構成されてなるか、若しくは前記筒状部の外周壁面および前記底部の内周壁面のいずれも横断面の形状が楕円形状をなし、前記筒状部の外周壁面の楕円形状の長径と前記底部の内周壁面の楕円形状の短径の差により前記筒状部の外周壁面と前記底部の内周壁面との間に前記所定間隔の隙間を有するように構成されてなることを特徴とする。
このような構成の小便器によれば、流れ抑制手段は、筒状部の外周壁面および底部の内周壁面のうちいずれか一方における横断面の形状が円形状、他方が楕円形状をなし、楕円形状の短径と円形状の直径の差により筒状部の外周壁面と底部の内周壁面との間に所定間隔の隙間を有するように構成されてなる。これにより、排水トラップのうち少なくとも底部の内周壁面と筒状部の外周壁面との間隔を狭くすることができ、その結果吐水部から洗浄水を吐水することで排水トラップ内に形成される後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制することができる。よって、追加部品を設けずに、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができ、置換率を向上させることができる。
本発明の態様によれば、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができ、置換率を向上させることができる。
本発明の第1の実施形態にかかる小便器を示す正面図である。 本発明の第1の実施形態にかかる小便器を示す部分断面図である。 本発明の第1の実施形態にかかる小便器の部分分解斜視図である。 図2のA−A部分断面図である。 本発明の第2の実施形態にかかる小便器を示す部分断面図である。
以下、添付図面により、本発明の第1の実施形態にかかる小便器を説明する。
まず、図1および図2を参照して、本発明の第1の実施形態にかかる小便器の概要について説明する。図1は本発明の第1の実施形態にかかる小便器を示す正面図であり、図2は本発明の第1の実施形態にかかる小便器を示す部分断面図である。
図1に示すように、小便器1は、上向きに開口したボウル形状で形成され使用者が排泄した排泄物等を受けるボウル部2と、洗浄水源(図示なし)から供給された洗浄水をボウル部2の内面全体に行き渡せるようボウル部2に洗浄水を吐水する吐水部4を備えている。吐水部4は、ボウル部2の上方且つ左右方向における中央位置に設けられている。
さらに、図2に示すように、小便器1は、ボウル部2の下方であるボウル部2の底部5に立設され、上下開口した円筒形状である排水筒6と、この排水筒6の周囲に設けられ、洗浄水を溜める溜水部7と、排水筒6を覆う目皿8と、を備えている。排水筒6は、底部5と連続して形成されている。排水筒6の下流側は建物の壁面内等に配置された配管(図示せず)と連結し排泄物等を排出することができるようになっている。溜水部7は、排水筒6の外周壁面6a(図3参照)とボウル部2の底部5の内周壁面5aおよび底面5bとで形成されており、凹状をなしている。目皿8は、天板部9と、この天板部9から溜水部7向けて下方に突出した筒状部10と、を有している。目皿8は、目皿8の天板部9が排水筒6の上部開口11を覆い、筒状部10が溜水部7へ挿入されるように取り付けられる。目皿8がボウル部2の底部5に取り付けられることで、排水トラップ12が形成される。具体的には、排水トラップ12は、目皿8の筒状部10、底部5とで構成されている。
次に、図3および図4を参照して、本発明の第1の実施形態にかかる溜水部7と目皿8について、説明する。図3は、本発明の第1の実施形態にかかる小便器の部分分解斜視図である。図4は、図2のA−A部分断面図である。具体的には、目皿8をボウル部2の底部5に取り付けた状態における横断面図である。
図3に示すように、目皿8の天板部9は、上面の左右方向略中央から上方へ向けて凸設する着脱操作部14が形成されている。着脱操作部14は、左右方向に貫通する貫通孔16を有している。目皿8の筒状部10は、外周壁面10aから外方へ向けて凸設するリブ18が形成されている。
リブ18は、筒状部10の外周壁面10aの上下方向に亘って形成されている。具体的には、天板部9の下面から筒状部10の端部まで延在している。リブ18の高さ、すなわち筒状部10の外周壁面10aから凸設した分長さは、目皿8がボウル部2に取り付けられた状態で、筒状部10の外周壁面10aと底部5の内周壁面5aとの間に所定間隔の隙間を有するように形成されている。具体的には、リブ18の先端面18aと底部5の内周壁面5aとの間に所定間隔の隙間20を有するように形成されている。
また、図4に示すように、リブ18は2つ形成されている。これらのリブ18は、目皿8の前後方向に延びる中心線(中心線B)に対し対称に形成されている。言い換えると、2つのリブ18は、筒状部10の中心を通る直線上にそれぞれ形成されている。目皿8は、2つのリブ18を結ぶ直線が、排水筒6の前後方向に延びる中心線(中心線B)と直交するようにボウル部2に取り付けられる。なお、目皿8は、天板部9、着脱操作部14および筒状部10は何れも合成樹脂等の撥水性を有した材料からなり、一体成形されている。目皿8は、陶器でもよい。また、排水筒6と目皿8の筒状部10と底部5は、同心軸上となるように形成されている。
図4に示すように、吐水部4から給水され、底部5へと流れてきた洗浄水は、底部5の内周壁面5aと筒状部10の外周壁面10aとの間の流路を、例えば、矢印W1のように流れる。矢印W1のように流れてきた水は、矢印W2のようにリブ18により形成された底部4の内周壁面5aと筒状部10の外周壁面10aとの隙間20を通りぬけていく。この隙間20を通り抜けた後の洗浄水の水量は、隙間20を通りぬける前の洗浄水の水量よりも少ない。すなわち、リブ18により、排水トラップ12内で後方から前方へ向かう流れを抑制することができる。
本実施形態にかかる小便器1では、使用者が排尿を行うと、目皿8とボウル部2の底部5の間から排水トラップ12内に尿が流れ込み、流れ込んだ尿によって溜水の一部が排出され、排水トラップ12内は尿と洗浄水とが混在した状態となる。排尿後に、ボウル部2を洗浄するために吐水部4から洗浄水を流すと、吐水部4から吐水された洗浄水は、ボウル部2に沿って底部5へと流れていく。そして底部5へと流れてきた洗浄水は、底部5の内周壁面5aと目皿8の筒状部10の外周壁面10aとの間の流路へ流れ込み、目皿8の筒状部10の内周壁面10bと排水筒6の外周壁面6aとの間の流路へ流れていく(図4参照)。そして、排水トラップ12内に流れ込んできた洗浄水により、排水トラップ12内の尿と洗浄水とが混在した状態の液体は排出され、洗浄水に置換される。
本実施形態にかかる小便器1では、排水トラップ12のうちボウル部2の底部5の内周壁面5aと筒状部10の外周壁面10aとの間隔を狭くするように形成され、後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制する流れ抑制手段として、2つのリブ18が形成されている。この2つのリブ18により、排水トラップ12のうち底部5の内周壁面5aと筒状部10の外周壁面10aとの間隔を狭くすることができる。そのため、2つのリブ18により、吐水部4から洗浄水を吐水することで排水トラップ12内に形成される後方から前方へ向かう流れを抑制することができる。そのため、排水トラップの前方側における置換率を維持したまま、排水トラップ12の後方側における置換率を従来に比べて向上させることができる。すなわち、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができる。その結果、排水トラップ12内全体の置換率を向上させることができる。
ここで、置換率は、例えば、排尿後の排水トラップ12内の濃度と、洗浄後の排水トラップ12内の濃度を測定することで算出することができる。具体的には、排尿後の排水トラップ12内の濃度と洗浄後の排水トラップ12内の濃度が、それぞれX[%]、Y[%]とすると、式(1)に基づいて、置換率を算出することができる。なお、置換率の求め方は、これに限らない。
また、リブ18をリブ18の先端面18aと底部5の内周壁面5aとの間に所定間隔の隙間20を有しないように形成すると、排水トラップの後方側では尿と水とが混在した状態の液体は洗浄水に置換されるが、排水トラップの前方側では尿と水とが混在した状態の液体が残ってしまう。一方、本実施形態にかかる小便器1では、リブ18は、リブ18の先端面18aと底部5の内周壁面5aとの間に所定間隔の隙間20を有するように形成されているため、排水トラップ12の前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができる。その結果、排水トラップ12内全体の置換率を向上させることができる。
また、本実施形態にかかる小便器1では、排水トラップ12のうち底部5の内周壁面5aと筒状部10の外周壁面10aとの間隔を狭くするように形成され、後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制する流れ抑制手段として、2つのリブ18が形成されている。そのため、追加部品を設けずに、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができ、排水トラップ12内全体の置換率を向上させることができる。
なお、本実施形態では、リブ18は、筒状部10の外周壁面10aから外方へ向けて凸設するよう形成されている例を示したが、これに限らない。例えば、2つのリブを形成する場合、2つのリブのうち1つのリブを、底部5の内周壁面5aから内方へ向けて凸設するように形成してもよい。また、2つのリブのいずれも底部5の内周壁面5aから内方へ向けて凸設するように形成してもよい。
また、本実施形態では、2つのリブ18は、筒状部10の軸心を通る直線上にそれぞれ形成されているが、これに限らない。例えば、2つのリブ18を形成する場合、筒状部10の前後方向の後側、且つ、前後方向に延びる中心線に対し対称となる位置に形成してもよい。
次に、図5を参照して、第1の実施形態の変形例である本発明の第2の実施形態について説明する。図5は、本発明の第2の実施形態にかかる小便器を示す部分断面図である。具体的には、目皿80をボウル部2の底部5に取り付けた状態における横断面図である。なお、第2の実施形態にかかる小便器1の基本構成については、第1の実施形態で説明した内容と同様であるため、同一の構成には同符号を付し、説明は省略する。
図5に示すように、目皿80の筒状部100における横断面の形状は、楕円形状をなしている。筒状部100の外周壁面100aにおける楕円形状の長径Cと底部5の内周壁面5aにおける円形状の直径Dとの差により筒状部100の外周壁面100aと底部5の内周壁面5aとの間に所定間隔の隙間200を有するように構成されている。なお、本実施形態では、筒状部100の内周壁面100bおよび外周壁面100aともに横断面の形状は楕円形状をなしているが、少なくとも筒状部100の外周壁面100aにおける断面の形状が楕円形状をなしていればよい。なお、目皿80は、筒状部100と排水筒6と底部5とが、同心軸上となるように底部5に取り付けられる。
図5に示すように、吐水部4から給水され、底部5へと流れてきた洗浄水は、底部5の内周壁面5aと筒状部100の外周壁面100aとの間の流路を、例えば、矢印W3のように流れる。矢印W3のように流れてきた水は、矢印W4のように筒状部100の外周壁面100aにおける横断面の形状と、底部5の内周壁面5aにおける横断面の形状により形成された底部4の内周壁面5aと筒状部10の外周壁面10aとの隙間200を通りぬけていく。この隙間200を通り抜けた後の洗浄水の水量は、隙間200を通りぬける前の洗浄水の水量よりも少ない。すなわち、排水トラップ12内で後方から前方へ向かう流れを抑制することができる。
本実施形態にかかる小便器1では、使用者が排尿を行うと、目皿80とボウル部2の底部5の間から排水トラップ12内に尿が流れ込み、流れ込んだ尿によって溜水の一部が排出され、排水トラップ12内は尿と洗浄水とが混在した状態となる。排尿後に、ボウル部2を洗浄するために吐水部4から洗浄水を流すと、吐水部4から吐水された洗浄水は、ボウル部2に沿って底部5へと流れていく。そして底部5へと流れてきた洗浄水は、底部5の内周壁面5aと目皿80の筒状部100の外周壁面100aとの間の流路へ流れ込み、目皿80の筒状部100の内周壁面100bと排水筒6の外周壁面6aとの間の流路へ流れていく(図4参照)。そして、排水トラップ12内に流れ込んできた洗浄水により、排水トラップ12内の尿と洗浄水とが混在した状態の液体は排出され、洗浄水に置換される。
本実施形態にかかる小便器1では、目皿80の筒状部100の外周壁面100aにおける横断面の形状は、楕円形状をなしており、底部5の内周壁面5aにおける横断面の形状は、円形状をなしている。筒状部100の外周壁面100aにおける楕円形状の長径Cと底部5の内周壁面5aにおける円形状の直径Dとの差により筒状部100の外周壁面100aと底部5の内周壁面5aとの間に所定間隔の隙間200を有するように構成されている。これにより、排水トラップ12のうち底部5の内周壁面5aと筒状部10の外周壁面100aとの間隔を狭くすることができ、その結果、吐水部4から洗浄水を吐水することで排水トラップ12内に形成される後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制することができる。そのため、排水トラップの前方側における置換率を維持したまま、排水トラップ12の後方側における置換率を従来に比べて向上させることができる。すなわち、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができる。その結果、排水トラップ12内全体の置換率を向上させることができる。よって、追加部品を設けずに、排水トラップの前方側と後方側とで偏って洗浄水に置換されることを抑制することができ、排水トラップ12内全体の置換率を向上させることができる。
なお、本実施形態では、目皿80の筒状部100における横断面の形状は、楕円形状をなしており、底部5の内周壁面5aにおける横断面の形状は、円形状をなしている例を示したが、これに限らない。例えば、目皿の筒状部の外周壁面における横断面の形状は、円形状をなしており、底部の内周壁面における横断面の形状は、楕円形状をなしていてもよい。この場合、筒状部の外周壁面における円形状の直径と底部5の内周壁面5aにおける円形状の短径との差により筒状部の外周壁面と底部の内周壁面との間に所定間隔の隙間を有することとなる。また、目皿80の筒状部の外周壁面における横断面の形状および底部の内周壁面における横断面の形状は、楕円形状をなしていてもよい。この場合、筒状部の外周壁面における楕円形状の長径と、底部の内周壁面の楕円形状の短径の差により所定間隔の隙間を有することとなる。
なお、本発明の各実施形態では排水筒6をボウル部2の底部5と一体に形成した場合を示しているが、このような実施形態に限定されるものではなく、排水筒をボウル部とは別体に樹脂等の別部材で構成しても良い。
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、小便器などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
1 小便器
2 ボウル部
4 吐水部
5 底部
5a 内周壁面
5b 底面
6 排水筒
6a 外周壁面
6b 内周壁面
7 溜水部
8、80 目皿
9 天板部
10、100 筒状部
10a、100a 外周壁面
10b、100b 内周壁面
11 上部開口
12 排水トラップ
14 着脱操作部
16 貫通孔
18 リブ
18a 先端面
20、200 隙間

Claims (4)

  1. 上方に向け開口し洗浄水の供給を受けるボウル部と、このボウル部の底部に立設され、上下開口した排水筒と、この排水筒の周囲に設けられ、前記洗浄水を溜める溜水部と、天板部とこの天板部から突出する筒状部とを有する目皿と、を備え、前記目皿の前記天板部が前記排水筒の上部開口を覆い、前記筒状部が前記溜水部へ挿入されるように取り付けられることで、排水トラップが形成される小便器において、
    前記排水トラップ内で後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制する流れ抑制手段を有し、
    前記流れ抑制手段は、前記筒状部の外周壁面から外方および前記底部の内周壁面から内方のうち少なくとも一方に向けて凸設するリブであることを特徴とする小便器。
  2. 記リブは、上下方向に形成され、且つ、前記筒状部の外周壁面と前記底部の内周壁面との間に所定間隔の隙間を有するように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の小便器。
  3. 前記リブは、前記溜水部の前後方向に延びる中心線に対し、略対称に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の小便器。
  4. 上方に向け開口し洗浄水の供給を受けるボウル部と、このボウル部の底部に立設され、上下開口した排水筒と、この排水筒の周囲に設けられ、前記洗浄水を溜める溜水部と、天板部とこの天板部から突出する筒状部とを有する目皿と、を備え、前記目皿の前記天板部が前記排水筒の上部開口を覆い、前記筒状部が前記溜水部へ挿入されるように取り付けられることで、排水トラップが形成される小便器において、
    前記排水トラップ内で後方から前方へ向かう洗浄水の流れを抑制する流れ抑制手段を有し、
    前記流れ抑制手段は、前記筒状部の外周壁面および前記底部の内周壁面のうちいずれか一方における横断面の形状が円形状、他方が楕円形状をなし、前記楕円形状の短径および長径のうちいずれか一方と前記円形状の直径との差により前記筒状部の外周壁面と前記底部の内周壁面との間に所定間隔の隙間を有するように構成されてなるか、若しくは前記筒状部の外周壁面および前記底部の内周壁面のいずれも横断面の形状が楕円形状をなし、前記筒状部の外周壁面の楕円形状の長径と前記底部の内周壁面の楕円形状の短径の差により前記筒状部の外周壁面と前記底部の内周壁面との間に前記所定間隔の隙間を有するように構成されてなることを特徴とする小便器。
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