JP6601611B2 - 水洗大便器 - Google Patents
水洗大便器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6601611B2 JP6601611B2 JP2015060981A JP2015060981A JP6601611B2 JP 6601611 B2 JP6601611 B2 JP 6601611B2 JP 2015060981 A JP2015060981 A JP 2015060981A JP 2015060981 A JP2015060981 A JP 2015060981A JP 6601611 B2 JP6601611 B2 JP 6601611B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- rim
- storage tank
- discharge
- jet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)
Description
このような特許文献1に記載されている従来の水洗大便器においては、リム吐水部若しくはジェット吐水部の一方から吐水、或いは、リム吐水部及びジェット吐水部の双方からの同時吐水を実現するために、ポンプの下流側の排出管の途中にソレノイド・ダイヤフラム弁等の弁手段が設けられている。
このような特許文献2に記載されている従来の水洗大便器においては、例えば、まず、リム吐水口から洗浄水を吐水し(前リム洗浄)、このリム吐水口からの吐水が終了した後、ジェット吐水口から洗浄水を吐水し、さらに、このジェット吐水口からの吐水が終了した後に再度リム吐水口から洗浄水を吐水する(後リム洗浄)ようになっている。
また、上述した特許文献2に記載された従来の水洗大便器においては、貯水タンク内の洗浄水をポンプで加圧することによりジェット吐水口のみから吐水させることはできるが、リム吐水口のみから吐水させたり、或いは、リム吐水口及びジェット吐水口の双方から吐水させたりすることができないため、給水源から供給される洗浄水の流動圧力が低水圧環境下(例えば、0.05MPa未満)では、特にリム吐水口からの吐水を安定した吐水を行うことが難しいという問題がある。
このように構成された本発明においては、加圧ポンプが、一方向及び他方向の双方向に回転可能な羽根車を備えた回転可逆ポンプであるため、羽根車が一方向に回転している場合には、貯水タンク内の洗浄水を加圧ポンプのリム側排出部に吐水し、便器本体のリム吐水部から吐水してリム洗浄を実行することができる。一方、羽根車が他方向に回転している場合には、貯水タンク内の洗浄水を加圧ポンプのジェット側排出部に吐水し、便器本体のジェット吐水部から吐水してジェット洗浄を実行することができ、又は、貯水タンク内の洗浄水をリム側排出部及びジェット側排出部の双方に吐水し、便器本体のリム吐水部及びジェット吐水部のそれぞれから吐水してリム洗浄及びジェット洗浄の双方を実行することができる。したがって、給水源から供給される洗浄水の流動圧力が低水圧環境下(例えば、0.05MPa未満)においても、加圧ポンプによる吐水により安定した吐水を行うことができる。また、加圧ポンプとして、一方向及び他方向の双方向に回転可能な羽根車を備えた回転可逆ポンプを用いているため、加圧ポンプによる吐水のみでリム吐水とジェット吐水を容易に行うことができる。さらに、貯水タンクから便器本体のリム吐水部とジェット吐水部に供給する洗浄水の流量を調整するための手段を加圧ポンプ以外に用いる必要がなく、これらの加圧ポンプ以外の手段に要する占有スペースを削減することができるため、水洗大便器全体を小型化することができる。
このように構成された本発明においては、制御手段が加圧ポンプを制御することにより、第1シーケンスから第3シーケンスまでの一連の吐水制御を容易に行うことができる。特に、第2シーケンスでは、リム吐水部及びジェット吐水部の双方に所定量の洗浄水を吐水させることができるため、便器本体の便器洗浄におけるサイホン作用の持続性を高めることができる。
このように構成された本発明においては、制御手段が第1シーケンスでリム吐水部に所定量の洗浄水を吐水させた後、次の第2シーケンスでジェット吐水部に所定量の洗浄水を吐水させるように加圧ポンプを制御し、次の第3シーケンスでリム吐水部に所定量の洗浄水を吐水させるように弁手段を制御することにより、特に、第2シーケンスにおいて、リム吐水部及びジェット吐水部の双方に所定量の洗浄水を同時に吐水させるように加圧ポンプを制御する場合に比べて節水が可能となる。
このように構成された本発明においては、給水源から供給された洗浄水を貯水タンク又は便器本体に吐止水する弁手段が、給水源から供給された洗浄水を貯水タンクに吐止水して加圧ポンプを経由させることによりリム吐水部に吐水させる第1弁手段と、給水源から供給された洗浄水を貯水タンク及び加圧ポンプを経由させることなくリム吐水部に吐水させる第2弁手段とを備えていることにより、第2弁手段を開弁した状態では、給水源から供給された洗浄水を便器本体のリム吐水部に直接的に吐水させることができる。したがって、第1弁手段及び第2弁手段のそれぞれを開弁することにより、便器本体のリム吐水部及びジェット吐水部のそれぞれからの同時吐水を容易に行うことができる。
このように構成された本発明においては、制御手段が第2シーケンスにおいて第2弁手段を開弁することによりリム吐水部による所定時間の吐水を実行することにより、便器本体のリム吐水部及びジェット吐水部のそれぞれからの同時吐水をさらに容易に行うことができる。
このように構成された本発明においては、加圧ポンプにより加圧されて貯水タンクから便器本体に吐水された洗浄水量を検知し、その検知した信号を制御手段に出力する吐水量検知手段をさらに有しており、制御手段が第2シーケンスにおいて吐水量検知手段が検知した洗浄水量に基づいて第2弁手段を開弁することによりリム吐水部による所定量の吐水を実行するため、便器本体のリム吐水部及びジェット吐水部のそれぞれからの同時吐水をさらに容易に行うことができ、貯水タンクから便器本体に吐水される吐水量に応じた制御手段による制御が可能となる。
このように構成された本発明においては、加圧ポンプにより加圧されて貯水タンクから便器本体に吐水された洗浄水量を検知し、その検知した信号を制御手段に出力する吐水量検知手段をさらに有しており、制御手段が第3シーケンスにおいて吐水量検知手段が検知した洗浄水量に基づいて第2弁手段を開弁することによりリム吐水部による所定量の吐水を実行するため、貯水タンクから便器本体に吐水される吐水量に応じた制御手段による吐水制御が可能となる。
このように構成された本発明においては、制御手段が第1シーケンスから第3シーケンスまでの間、第1弁手段又は第2弁手段のいずれか一方のみを開弁させるため、第1弁手段のみを開弁させた場合には、給水源から供給された洗浄水を貯水タンクから加圧ポンプを経由させることにより便器本体のリム吐水部に安定した吐水を行うことができ、第2弁手段のみを開弁させた場合には、給水源から供給された洗浄水を貯水タンク及び加圧ポンプを経由させることなくリム吐水部に安定した吐水を行うことができる。
このように構成された本発明においては、吐水量検知手段が貯水タンク内に設けられて貯水タンク内の水位を検知する水位センサであるため、貯水タンクから便器本体に吐水される吐水量に応じた制御手段による制御が可能となることに加えて、貯水タンクから洗浄水がオーバーフローすることを抑制することができる。
このように構成された本発明においては、加圧ポンプとリム吐水部との間に設けられてリム吐水部から吐水される洗浄水の瞬間流量を検知する流量センサをさらに有するため、貯水タンク内の水位を検知するよりも正確に貯水タンクから便器本体に吐水される吐水量に応じた制御手段による吐水制御が可能となる。
まず、図1は、本発明の第1実施形態による水洗大便器を示す全体構成図である。
図1に示すように、本発明の第1実施形態による水洗大便器1は、陶器製の便器本体2と、この便器本体2の後方上部には、局部洗浄装置4を含む機能部6が配置されている。
ジェット吐水口12は、ボウル部8の底部に形成されており、排水トラップ管路10の入口に指向してほぼ水平に配置され、洗浄水を排水トラップ管路10に向けて吐出するようになっている。
2つのリム吐水口14,16は、ボウル部8の上部側方に形成されており、ボウル部8の縁に沿って洗浄水を吐出するようになっている。
また、水洗大便器1自体は、洗浄水を供給する水道に直結されており、水道の給水圧力により第2リム吐水口16から洗浄水が第2のリム吐水として吐出されるようになっている。
図1に示すように、機能部6には、加圧ポンプ20、定流量弁22、貯水タンク給水用電磁弁24、第2リム吐水用電磁弁26、貯水タンク給水用バキュームブレーカ28、第1リム給水用バキュームブレーカ30、ジェット給水用バキュームブレーカ32、及び第2リム吐水用バキュームブレーカ34が内蔵されている。
また、機能部6には、電磁弁24,26の開閉操作、及び、加圧ポンプ20の正転と逆転の回転数や作動時間等を制御するコントローラ36が内蔵されている。
さらに、コントローラ36は、タイマー36aを備えており、このタイマー36aが計測した時間に基づいて各電磁弁24,26の開閉動作や加圧ポンプ20の作動を制御することができるようになっている。
また、定流量弁22を通過した洗浄水は、電磁弁24,26のそれぞれに流入し、貯水タンク給水用電磁弁24を通過した洗浄水は、貯水タンク18に供給されるようになっている。
一方、第2リム吐水用電磁弁26を通過した洗浄水は、第1リム吐水口14に供給されるようになっている。
すなわち、各電磁弁24,26は、コントローラ36の制御信号により開閉され、各電磁弁24,26に供給された洗浄水を貯水タンク18及び第2リム吐水口14のそれぞれに流入させ、又は停止させるようになっている。
また、貯水タンク給水用バキュームブレーカ28の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路44を通って貯水タンク18に流入するようになっている。
また、第1リム吐水用バキュームブレーカ30の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路44を通って貯水タンク18に流入するようになっている。
また、ジェット給水用バキュームブレーカ32の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路50を通って貯水タンク18に流入するようになっている。
また、第2リム吐水用バキュームブレーカ34の大気開放部から溢れた洗浄水は、戻り管路44を通って貯水タンク18に流入するようになっている。
これらにより、加圧ポンプ20のリム側排出部70から第1リム側給水路46を経て第1のリム吐水口14に吐水される場合には、第2リム吐水用バキュームブレーカ34が第2リム側給水路52の第1流路52aを閉止して、第1リム側給水路46の第2流路46bから第1リム吐水口14よりボウル部8へ吐水することができるようになっている。
一方、第2リム吐水用電磁弁26から第2リム側給水路52を経て第2のリム吐水口16に吐水される場合には、第1リム吐水用バキュームブレーカ30が第1リム側給水路46の第1流路46aを閉止して、第2リム側給水路52の第2流路52bから第2リム吐水口16よりボウル部8へ吐水することができるようになっている。
一方、下端フロートスイッチ60は、貯水タンク18内の水位が所定の水位W2まで低下するとオンに切り替わり、コントローラ36がこれを検知して、加圧ポンプ20を停止させるようになっている。
ここで、図2の(a)は、本発明の第1実施形態による水洗大便器の加圧ポンプの概略平面図であり、図2の(b)は、本発明の第1実施形態による水洗大便器の加圧ポンプの概略側面断面図である。
まず、図2の(a)及び(b)に示すように、加圧ポンプ20は、ケーシング62と、このケーシング62内に正転方向及び逆転方向の双方向に回転可能に設けられた羽根車であるインペラ64と、コントローラ36からの指令によりインペラ64を回転させるモータ(図示せず)とを備えており、インペラ64の回転による遠心力を利用して貯水タンク18内の洗浄水を圧送する回転可逆遠心ポンプである。
さらに、図1、図2の(a)及び(b)に示すように、ケーシング62の外周部には、第1リム側給水路46に接続されるリム側排出部70と、ジェット側給水路48に接続されるジェット側排出部72とがそれぞれ設けられている。
例えば、インペラ64が正転方向に回転している場合には、ケーシング62内の洗浄水がジェット側排出部72からジェット側給水路48を経てジェット吐水口12に排出されるようになっている。一方、インペラ64が逆転方向に回転している場合には、ケーシング62内の洗浄水がリム側排出部70から第1リム側給水路46を経て第1リム吐水口14のみに排出されるようになっている。
なお、このような加圧ポンプ20のケーシング62内の呼び水がなくなるのを防止する対策として、加圧ポンプ20が停止した際に、加圧ポンプ20のジェット側排出部72に接続されるジェット側給水路48内の洗浄水がケーシング62内にヘッド圧として作用するように、ジェット側給水路48の位置を加圧ポンプ20のジェット側排出部72の位置よりも上方に設定したり、加圧ポンプ20のリム側排出部70に接続される第1リム側給水路46内の洗浄水がケーシング62内にヘッド圧として作用するように、第1リム側給水路46の位置を加圧ポンプ20のリム側排出部70の位置よりも上方に設定してもよい。或いは、貯水タンク18内の洗浄水の水圧が加圧ポンプ20のケーシング62内にヘッド圧として常時作用するように加圧ポンプ20の位置を貯水タンク18の下方よりの位置に設定してもよい。
図3は、本発明の第1実施形態による水洗大便器の基本動作を示すタイムチャートである。
まず、図3に示すように、待機状態(時刻t0〜t1)では、貯水タンク18内の洗浄水の水位が、オーバーフロー流路54の上端54aに相当する満水水位W0よりも下方の所定の上限水位W1にあり、この水位W1が上端フロートスイッチ58に達しているため、上端フロートスイッチ58がオンしている。
そして、時刻t1で、使用者が便器洗浄スイッチ(図示せず)を操作すると、コントローラ36は、貯水タンク給水用電磁弁24に信号を送信して開弁させると共に、第1リム吐水用電磁弁24に信号を送信して閉弁させる。
また、コントローラ36の制御により加圧ポンプ20がオンし、1回目の第1リム吐水口14による第1リム吐水(前リム洗浄)が開始され、その後の時刻t3までの間、コントローラ36が第1シーケンスを実行する。この第1シーケンスの実行により、貯水タンク18内の洗浄水が加圧ポンプ20を経て第1リム側給水路46に供給され、第1リム吐水口14から所定量の洗浄水が吐出される。
ここで、貯水タンク給水用電磁弁24は、時刻t1〜t13まで開弁し、水道から供給された洗浄水が止水栓38及びストレーナ40を経て定流量弁22に流入する。
さらに、定流量弁22では、水道の給水圧力が高い場合には、通過する洗浄水の流量が所定流量に制限され、給水圧力が低い場合には、洗浄水は流れを制限されることなくそのまま通過される。そして、定流量弁22を通過した洗浄水は、貯水タンク給水用電磁弁24を通過し、貯水タンク側給水路42を流れ、貯水タンク給水用バキュームブレーカ28を通過し、貯水タンク18内に流入する。
そして、インペラ46は、時刻t2以後、一定の所定回転数N1で逆転方向に回転し、時刻t3で加圧ポンプ20がオフとなり、インペラ64が減速する、その後、時刻t4でインペラ64の回転数N[rpm]が0となり、加圧ポンプ20が実質的に停止する。
このような時刻t1〜時刻t4までの加圧ポンプ20のインペラ64の逆転方向の回転により、貯水タンク18内の洗浄水が洗浄水管路66を経て加圧ポンプ20の吸入部68からケーシング62内に吸入された後、加圧ポンプ20のリム側排出部70から第1リム側給水路46に圧送される。そして、第1リム側給水路46の洗浄水は、第1リム吐水口14から所定の瞬間流量Q1[L/min](例えば、Q1=10L/min)で第1リム吐水(図3参照)として吐出される。第1リム吐水口14から吐出された洗浄水はボウル部8内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部8の内壁面が洗浄される。
なお、第1リム側給水路46の洗浄水の瞬間流量Q1は流量センサ76によって検知され、この検知した信号がコントローラ36に送信され、第1リム吐水口14における吐水量が所定量になるように加圧ポンプ20が制御される。
さらに、インペラ64が逆転方向に回転している間(t1〜t4)は、加圧ポンプ20のジェット側排出部72からジェット給水路48に洗浄水が供給されないため、ジェット吐水口12からのジェット吐水(図3参照)も行われない。
また、図3に示すように、時刻t1以後、加圧ポンプ20の作動により貯水タンク18内の洗浄水が洗浄水管路66を経て加圧ポンプ20の吸入部68に吸入されるため、貯水タンク18の水位が、上端フロートスイッチ58が検知する所定の上限水位W1よりも低下し、上端フロートスイッチ58がオフとなる。
一方、下端フロートスイッチ60は、貯水タンク18内の水位が所定の下限水位W2よりも上回っているため、オフの状態となっている。
具体的には、時刻t5でコントローラ36の制御により再び加圧ポンプ20がオンし、加圧ポンプ20のインペラ64は、正転方向に回転し、インペラ64の回転数N[rpm]が時刻t6で所定回転数N2[rpm]に達するまで加速した後、時刻t7まで一定の所定回転数N2[rpm]で正転方向に回転する。なお、この所定回転数N2は、時刻t2〜t3までの所定回転数N1よりも小さく設定される。
また、時刻t9〜t10では、インペラ64は、最大の所定回転数N3[rpm]から所定回転数N1まで減速し、時刻t10〜t11では、インペラ64が一定の所定回転数N1[rpm]で正転方向に回転する。そして、時刻t11で加圧ポンプ20がオフとなり、インペラ64が減速し、その後の時刻t12でインペラ64の回転数N[rpm]が0となり、加圧ポンプ20が実質的に停止し、以後、次の2回目の便器洗浄が開始されるまで、加圧ポンプ20は停止状態が維持される。
そして、ジェット側給水路48の洗浄水は、ジェット吐水口12から所定の瞬間流量Q2[L/min](例えば、Q2=85L/min)でジェット吐水(図3参照)として吐出され、排水トラップ管路10内に流入し、排水トラップ管路10を満水にしてサイホン現象を引き起こす。このサイホン現象により、ボウル部8内の溜水及び汚物は、排水トラップ管路10に吸引され、排水管Dから排出される。
同時に、時刻t5〜t11においては、第2リム吐水用電磁弁26が開弁し、第2リム側給水路52を通過した洗浄水(直圧の水道水)は、第2リム吐水口16から所定の瞬間流量Q3[L/min](例えば、Q3=6L/min)で第2リム吐水として吐出され、ボウル部8内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部8の内壁面が洗浄される。
或いは、さらなる変形例として、時刻t5〜t11の間の第2シーケンスにおいて、第1リム吐水口14の第1リム吐水や第2リム吐水口16の第2リム吐水を一切行わず、ジェット吐水口12のジェット吐水のみを行うようにして、節水化を行ってもよい。
そして、時刻t13〜t14において、貯水タンク給水用電磁弁24が閉弁すると共に、第2リム吐水用電磁弁26が再び開弁し、第2リム側給水路52から第2リム吐水口16に供給される水道水の第2リム吐水のみによる洗浄(後リム洗浄)が所定の瞬間流量Q4[L/min](例えば、Q4=6L/min)で行われる第3シーケンスが実行される。
ここで、時刻t1以後、加圧ポンプ20の作動により貯水タンク18内の水位が上端フロートスイッチ58の位置よりも低下して上端フロートスイッチ58がオフになった後、時刻t12付近で貯水タンク18内の水位が下限水位W2を下回り、下端フロートスイッチ60がオンとなると、第1シーケンスにおいて加圧ポンプ20により第1リム吐水口14に吐水された吐水量と第1シーケンスにおいて加圧ポンプ20によりジェット吐水口12に吐水された吐水量との総吐水量を検知し、コントローラ36は、この検知した吐水量に基づいて、時刻t13〜t14までの第3シーケンスにおいて、第2リム吐水用電磁弁26を開弁する。
そして、時刻t15で、貯水タンク18内の水位が所定の下限水位W2よりも上昇すると、下端フロートスイッチ60がオフとなり、さらに、貯水タンク18内の水位が上昇して、時刻t16で所定の上限水位W1に達すると、上端フロートスイッチ58がオンとなる。
そして、時刻t17において、貯水タンク給水用電磁弁24が閉弁し、貯水タンク18がほぼ満水状態となり、時刻t17以後については、次の2回目の便器洗浄が開始されるまで、上述した元の待機状態(時刻t0〜t1)と同様な状態となる。
一方、インペラ64が正転方向に回転している場合には、貯水タンク18内の洗浄水を加圧ポンプ20のジェット側排出部72に吐水し、便器本体2のジェット吐水口12から吐水してジェット洗浄を実行することができる。
したがって、給水源である水道に直結された便器本体2に供給される洗浄水の流動圧力が低水圧環境下(例えば、0.05MPa未満)においても、加圧ポンプ20による吐水により、安定した吐水を行うことができる。
また、加圧ポンプ20として、正転方向及び逆転方向の双方向に回転可能なインペラ64を備えた回転可逆遠心ポンプを用いているため、加圧ポンプ20による吐水のみでリム吐水とジェット吐水を容易に行うことができる。
さらに、貯水タンク18から便器本体20の第1リム吐水口14とジェット吐水口12に供給する洗浄水の流量を調整するための手段を加圧ポンプ20以外に用いる必要がなく、これらの加圧ポンプ20以外の手段に要する占有スペースを削減することができるため、水洗大便器1の全体を小型化することができる。
したがって、例えば、時刻t5〜t11の間の第2シーケンスにおいて、貯水タンク給水用電磁弁24及び第2リム吐水用電磁弁26のそれぞれを同時に開弁し、便器本体2の第2リム吐水口16及びジェット吐水口12のそれぞれからの同時吐水を容易に行うことができる。
例えば、他の変形例として、第2シーケンスでは、コントローラ36が、タイマー36aが計測した時間に対して応答する代わりに、上端フロートスイッチ58及び下端フロートスイッチ60が検知した情報に基づいて貯水タンク18から加圧ポンプ20を経てジェット吐水口12に供給される所定量の洗浄水を検知し、この検知した洗浄水量に基づいて第2リム吐水用電磁弁26を開弁し、第2リム吐水口16による第2リム吐水を行うようにしてもよいし、流量センサ76が検知した情報に基づいて貯水タンク18から加圧ポンプ20を経て第1リム吐水口14に供給される所定量の洗浄水を検知し、第2リム吐水用電磁弁26を開弁し、第2リム吐水口16による第2リム吐水を行うようにしてもよい。これらにより、便器本体2の第2リム吐水口16及びジェット吐水口12のそれぞれからの同時吐水を容易に行うことができ、貯水タンク18から便器本体2に吐水される吐水量に応じた吐水制御が可能となる。
したがって、時刻t1以後、加圧ポンプ20の作動により貯水タンク18内の水位が上端フロートスイッチ58の位置よりも低下して上端フロートスイッチ58がオフになった後、時刻t12付近で貯水タンク18内の水位が下限水位W2を下回り、下端フロートスイッチ60がオンとなると、第1シーケンスにおいて加圧ポンプ20により第1リム吐水口14に吐水された吐水量と第1シーケンスにおいて加圧ポンプ20によりジェット吐水口12に吐水された吐水量との総吐水量を検知することができる。よって、コントローラ36が、この検知した吐水量に基づいて、時刻t13〜t14までの第3シーケンスにおいて、第2リム吐水用電磁弁26を開弁することにより、第2リム吐水口16による所定量の吐水を実行することができるため、貯水タンク18から便器本体2に吐水される吐水量に応じたコントローラ36による吐水制御が可能となる。
さらに、貯水タンク18から洗浄水がオーバーフローすることを抑制することができる。
一方、時刻t13〜t14までの第3シーケンスにおいて、第2リム吐水用電磁弁26のみを開弁している場合には、給水源から供給された洗浄水を貯水タンク18及び加圧ポンプ20を経由させることなく第2リム吐水口16に安定した吐水を行うことができる。
図4は、本発明の第2実施形態による水洗大便器を示す全体構成図であり、図5は、本発明の第2実施形態による水洗大便器の基本動作を示すタイムチャートである。
ここで、図4及び図5に示す本発明の第2実施形態による水洗大便器100において、本発明の第1実施形態による水洗大便器1の部分と同一部分については同一の符号を付し、これらの説明は省略し、異なる部分のみについて説明する。
まず、図4に示すように、第1実施形態の水洗大便器1では、第1リム吐水口14及び第2リム吐水口16の2つの吐水口を備えている構造に対し、図4に示すように、第2実施形態による水洗大便器100においては、便器本体102に単一のリム吐水口114が形成されている構造が、第1実施形態の水洗大便器1の構造と異なっている。
また、第1実施形態の水洗大便器1では、定流量弁22から貯水タンク18へ導く貯水タンク側給水路42に設けられた貯水タンク給水用電磁弁24と、定流量弁22から第2リム吐水口16へ導く第2リム側給水路52に設けられた第2リム吐水用電磁弁26とによる2つの電磁弁を備えている機能部6の構造に対し、第2実施形態による水洗大便器100においては、定流量弁22と貯水タンク18との間の給水路142に単一の電磁弁124が設けられている機能部106の構造が、第1実施形態の水洗大便器1の構造とは異なっている。
さらに、第1実施形態の水洗大便器1では、第1リム吐水口14に導く第1リム側給水路46と、第2リム吐水口16に導く第2リム側給水路52とがそれぞれ独立して設けられている構造に対し、第2実施形態による水洗大便器100では、加圧ポンプ20のリム側排出部72からリム吐水口114側へ延びるリム側給水路146と、給水路142の電磁弁124の下流側から分岐してリム吐水口114側へ導くリム側給水路152とを備えており、これらのリム側給水路146,152が、互いに下流側で合流した後、リム吐水口114に導かれるようになっている構造が、第1実施形態の水洗大便器1の構造とは異なっている。
これらにより、加圧ポンプ20のリム側排出部70からリム側給水路146を経てリム吐水口114に吐水される場合には、第2バキュームブレーカ134がリム側給水路152の第1流路152aを閉止して、リム側給水路146の第2流路146bからリム吐水口114よりボウル部8へ吐水することができるようになっている。
一方、電磁弁124からリム側給水路152を経てリム吐水口114に吐水される場合には、第1バキュームブレーカ130がリム側給水路146の第1流路146aを閉止して、リム側給水路152の第2流路152bからリム吐水口114よりボウル部8へ吐水することができるようになっている。
まず、図5に示すように、待機状態(時刻t0〜t1)では、貯水タンク18内の洗浄水の水位が、オーバーフロー流路54の上端54aに相当する満水水位W0よりも下方の所定の上限水位W1にあり、この水位W1が上端フロートスイッチ58に達しているため、上端フロートスイッチ58がオンしている。
そして、時刻t1で、使用者が便器洗浄スイッチ(図示せず)を操作すると、コントローラ36は、電磁弁124に信号を送信して開弁させる。
また、コントローラ36の制御により加圧ポンプ20がオンし、1回目のリム吐水口114によるリム吐水(前リム洗浄)が開始され、その後の時刻t3までの間、コントローラ36が第1シーケンスを実行する。この第1シーケンスの実行により、貯水タンク18内の洗浄水が加圧ポンプ20を経てリム側給水路146に供給され、リム吐水口114から所定量の洗浄水が吐出される。
ここで、電磁弁124は、時刻t1〜t19まで開弁し、水道から供給された洗浄水が止水栓38及びストレーナ40を経て定流量弁22に流入する。
さらに、定流量弁22では、水道の給水圧力が高い場合には、通過する洗浄水の流量が所定流量に制限され、給水圧力が低い場合には、洗浄水は流れを制限されることなくそのまま通過される。そして、定流量弁22を通過した洗浄水は、電磁弁124を通過し、給水路142を流れ、貯水タンク給水用バキュームブレーカ28を通過し、貯水タンク18内に流入する。
同時に、定流量弁22を通過した洗浄水の一部は、電磁弁124を通過した後、リム側給水路152に分流し、リム吐水口114からリム吐水される。
そして、インペラ46は、時刻t2以後、一定の所定回転数N101で逆転方向に回転し、時刻t3で加圧ポンプ20がオフとなり、インペラ64が減速する。その後、時刻t4でインペラ64の回転数N[rpm]が0となり、加圧ポンプ20が実質的に停止する。
このような時刻t1〜時刻t4までの加圧ポンプ20のインペラ64の逆転方向の回転により、貯水タンク18内の洗浄水が洗浄水管路66を経て加圧ポンプ20の吸入部68からケーシング62内に吸入された後、加圧ポンプ20のリム側排出部70からリム側給水路146に圧送される。そして、リム側給水路146,152から合流した洗浄水は、リム吐水口114から所定の瞬間流量Q101[L/min](例えば、Q101=10L/min)でリム吐水(図5参照)として吐出される。リム吐水口114から吐出された洗浄水はボウル部8内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部8の内壁面が洗浄される。
なお、リム側給水路146,152の合流した洗浄水の瞬間流量Q101は流量センサ176によって検知され、この検知した信号がコントローラ36に送信され、リム吐水口114における吐水量が所定量になるように加圧ポンプ20が制御される。
また、図5に示すように、時刻t1以後、加圧ポンプ20の作動により貯水タンク18内の水位が、上端フロートスイッチ58の位置よりも低下するため、上端フロートスイッチ58がオフとなる。一方、下端フロートスイッチ60は、貯水タンク18内の水位が所定の下限水位W2よりも上回っているため、オフの状態となっている。
ここで、リム吐水口114におけるリム吐水については、電磁弁124を通過し、リム側給水路152に分流してリム吐水口114から吐出されるリム吐水も含まれる。
具体的には、時刻t5でコントローラ36の制御により再び加圧ポンプ20がオンし、加圧ポンプ20のインペラ64は、正転方向に回転し、インペラ64の回転数N[rpm]が時刻t6で所定回転数N102[rpm]に達するまで加速した後、時刻t7まで一定の所定回転数N102[rpm]で正転方向に回転する。なお、この所定回転数N102は、時刻t2〜t3までの所定回転数N101よりも小さく設定される。
また、時刻t9〜t10では、インペラ64は、最大の所定回転数N103[rpm]から所定回転数N101まで減速し、時刻t10〜t11では、インペラ64が一定の所定回転数N101[rpm]で正転方向に回転する。そして、時刻t11で加圧ポンプ20がオフとなり、インペラ64が減速し、その後の時刻t12でインペラ64の回転数N[rpm]が0となり、加圧ポンプ20が実質的に停止する。
同時に、定流量弁22を通過した洗浄水の一部についても、電磁弁124を通過した後、リム側給水路152に分流し、リム吐水口114からリム吐水される。
すなわち、リム側給水路146,152のそれぞれの洗浄水は、下流側で合流した後、リム吐水口114から所定の瞬間流量Q102[L/min](例えば、Q102=6L/min)でリム吐水(図5参照)として吐出される。リム吐水口114から吐出された洗浄水はボウル部8内を旋回しながら下方へ流下し、ボウル部8の内壁面が洗浄される。
なお、リム側給水路146,152の合流した洗浄水の瞬間流量Q102は流量センサ176によって検知され、この検知した信号がコントローラ36に送信され、リム吐水口114における吐水量が所定量になるように加圧ポンプ20が制御される。
同時に、ジェット側給水路48の洗浄水は、ジェット吐水口12から所定の瞬間流量Q103[L/min](例えば、Q103=85L/min)でジェット吐水(図3参照)として吐出され、排水トラップ管路10内に流入し、排水トラップ管路10を満水にしてサイホン現象を引き起こす。このサイホン現象により、ボウル部8内の溜水及び汚物は、排水トラップ管路10に吸引され、排水管Dから排出される。
これにより、時刻t13〜t15において、リム側給水路146,152のそれぞれからリム吐水口114に供給された所定量の洗浄水が吐出される3回目のリム吐水による洗浄(後リム洗浄)が所定の瞬間流量Q104[L/min](例えば、Q104=6L/min)で行われる第3シーケンスが実行される。
さらに、電磁弁124が時刻t19まで継続して開弁していることにより、貯水タンク18内の水位が上昇して、時刻t18で所定の上限水位W1に達すると、上端フロートスイッチ58がオンとなる。
そして、時刻t19において、電磁弁124が閉弁し、貯水タンク18がほぼ満水状態となり、時刻t19以後については、次の2回目の便器洗浄が開始されるまで、上述した元の待機状態(時刻t0〜t1)と同様な状態となる。
一方、インペラ64が正転方向に回転している場合には、貯水タンク18内の洗浄水を加圧ポンプ20のリム側排出部70及びジェット側排出部72の双方に吐水し、便器本体102のリム吐水口114及びジェット吐水口12のそれぞれから吐水してリム洗浄及びジェット洗浄の双方を実行することができる。
したがって、給水源である水道に直結された便器本体2に供給される洗浄水の流動圧力が低水圧環境下(例えば、0.05MPa未満)においても、加圧ポンプ20による吐水により安定した吐水を行うことができる。
また、加圧ポンプ20として、正転方向及び逆転方向の双方向に回転可能なインペラ64を備えた回転可逆遠心ポンプを用いているため、加圧ポンプ20による吐水のみでリム吐水とジェット吐水を容易に行うことができる。
さらに、貯水タンク18から便器本体20のリム吐水口114とジェット吐水口12に供給する洗浄水の流量を調整するための手段を加圧ポンプ20以外に用いる必要がなく、これらの加圧ポンプ20以外の手段に要する占有スペースを削減することができるため、水洗大便器1の全体を小型化することができる。
2 便器本体
4 局部洗浄装置
6 機能部
8 ボウル部
10 排水トラップ管路
10a 入口部
10b トラップ上昇管
10c トラップ下降管
10d 頂部
12 ジェット吐水口(ジェット吐水部)
14 第1リム吐水口(リム吐水部)
16 第2リム吐水口(リム吐水部)
18 貯水タンク
20 加圧ポンプ(回転可逆ポンプ)
22 定流量弁
24 貯水タンク給水用電磁弁(第1弁手段)
26 第2リム吐水用電磁弁(第2弁手段)
28 貯水タンク給水用バキュームブレーカ
30 第1リム給水用バキュームブレーカ
32 ジェット給水用バキュームブレーカ
34 第2リム給水用バキュームブレーカ
36 コントローラ(制御手段)
36a タイマー
38 止水栓
40 ストレーナ
42 貯水タンク側給水路
44 戻り管路
46 第1リム側給水路(リム吐水部)
46a 第1リム側給水路の第1流路
46b 第1リム側給水路の第2流路
48 ジェット側給水路
50 戻り管路
52 第2リム側給水路(リム吐水部)
52a 第2リム側給水路の第1流路
52b 第2リム側給水路の第2流路
54 オーバーフロー流路
54a オーバーフロー流路の上端
54b オーバーフロー流路の下端
56 フラッパー弁
58 上端フロートスイッチ(吐水量検知手段、水位センサ)
60 下端フロートスイッチ(吐水量検知手段、水位センサ)
62 ケーシング
64 インペラ(羽根車)
66 洗浄水管路
68 吸入部
70 リム側排出部
72 ジェット側排出部
74 フラッパー弁
76 流量センサ
100 水洗大便器
102 便器本体
106 機能部
114 リム吐水口(リム吐水部)
124 電磁弁(第1弁手段)
130 第1バキュームブレーカ
134 第2バキュームブレーカ
146 第1リム側給水路(リム吐水部)
146a リム側給水路の第1流路
146b リム側給水路の第2流路
152 リム側給水路(リム吐水部)
152a リム側給水路の第1流路
152b リム側給水路の第2流路
176 流量センサ
N インペラの回転数
N1 インペラの回転数
N2 インペラの回転数
N3 インペラの回転数
N101 インペラの回転数
N102 インペラの回転数
N103 インペラの回転数
Q 瞬間流量
Q1 瞬間流量
Q2 瞬間流量
Q3 瞬間流量
Q4 瞬間流量
Q5 瞬間流量
Q101 瞬間流量
Q102 瞬間流量
Q103 瞬間流量
Q104 瞬間流量
Q105 瞬間流量
Claims (10)
- 加圧した洗浄水によって洗浄される水洗大便器であって、
ボウル部と、洗浄水を吐出するリム吐水部及びジェット吐水部と、排水トラップ管路とを備えた便器本体と、
洗浄水を貯水する貯水タンクと、
給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク又は上記便器本体に吐止水する弁手段と、
上記貯水タンクに接続される吸入部と、上記リム吐水部に接続されるリム側排出部と、上記ジェット吐水部に接続されるジェット側排出部と、を備えた加圧ポンプと、
上記加圧ポンプを制御することにより、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム吐水部から吐水させるリム洗浄を実行し、及び/又は、上記ジェット吐水部から吐水させるジェット洗浄を実行し、上記ボウル部へ洗浄水を吐水させる制御手段と、を有し、
上記加圧ポンプは、一方向及び他方向の双方向に回転可能な羽根車を備えた回転可逆ポンプであり、上記羽根車が一方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部に吐水し、上記羽根車が他方向に回転している場合には、上記貯水タンク内の洗浄水を上記ジェット側排出部に吐水するか、又は、上記貯水タンク内の洗浄水を上記リム側排出部及び上記ジェット側排出部の双方に吐水するように構成されており、
上記制御手段は、第1シーケンスで上記リム吐水部に所定量の洗浄水を吐水させた後、次の第2シーケンスで少なくとも上記ジェット吐水部に所定量の洗浄水を吐水させるように上記加圧ポンプを制御することを特徴とする水洗大便器。 - 上記制御手段は、上記第1シーケンスの後、次の上記第2シーケンスで上記リム吐水部及び上記ジェット吐水部の双方に所定量の洗浄水を吐水させ、次の第3シーケンスで上記リム吐水部に所定量の洗浄水を吐水させるように上記加圧ポンプを制御する請求項1記載の水洗大便器。
- 上記制御手段は、上記第1シーケンスの後、次の上記第2シーケンスで上記ジェット吐水部に所定量の洗浄水を吐水させるように上記加圧ポンプを制御し、次の第3シーケンスで上記リム吐水部に所定量の洗浄水を吐水させるように上記弁手段を制御する請求項1記載の水洗大便器。
- 上記弁手段は、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンクに吐止水して上記加圧ポンプを経由させることにより上記リム吐水部に吐水させる第1弁手段と、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク及び上記加圧ポンプを経由させることなく上記リム吐水部に吐水させる第2弁手段と、を備えている請求項1乃至3の何れか1項に記載の水洗大便器。
- 上記弁手段は、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンクに吐止水して上記加圧ポンプを経由させることにより上記リム吐水部に吐水させる第1弁手段と、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク及び上記加圧ポンプを経由させることなく上記リム吐水部に吐水させる第2弁手段と、を備え、
上記制御手段は、上記第2シーケンスにおいて上記第2弁手段を開弁することにより上記リム吐水部による所定時間の吐水を実行する請求項2又は3に記載の水洗大便器。 - 上記弁手段は、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンクに吐止水して上記加圧ポンプを経由させることにより上記リム吐水部に吐水させる第1弁手段と、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク及び上記加圧ポンプを経由させることなく上記リム吐水部に吐水させる第2弁手段と、を備え、
更に、上記加圧ポンプにより加圧されて上記貯水タンクから上記便器本体に吐水された洗浄水量を検知し、その検知した信号を上記制御手段に出力する吐水量検知手段を有し、上記制御手段は、上記第2シーケンスにおいて上記吐水量検知手段が検知した洗浄水量に基づいて上記第2弁手段を開閉することにより上記リム吐水部による所定量の吐水を実行する請求項2又は3に記載の水洗大便器。 - 上記弁手段は、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンクに吐止水して上記加圧ポンプを経由させることにより上記リム吐水部に吐水させる第1弁手段と、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク及び上記加圧ポンプを経由させることなく上記リム吐水部に吐水させる第2弁手段と、を備え、
更に、上記加圧ポンプにより加圧されて上記貯水タンクから上記便器本体に吐水された洗浄水量を検知し、その検知した信号を上記制御手段に出力する吐水量検知手段を有し、上記制御手段は、上記第3シーケンスにおいて上記吐水量検知手段が検知した洗浄水量に基づいて上記第2弁手段を開弁することにより上記リム吐水部による所定量の吐水を実行する請求項2又は3に記載の水洗大便器。 - 上記弁手段は、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンクに吐止水して上記加圧ポンプを経由させることにより上記リム吐水部に吐水させる第1弁手段と、上記給水源から供給された洗浄水を上記貯水タンク及び上記加圧ポンプを経由させることなく上記リム吐水部に吐水させる第2弁手段と、を備え、
上記制御手段は、上記第1シーケンスから上記第3シーケンスまでの間、上記第1弁手段又は上記第2弁手段の何れか一方のみを開弁させる請求項2、3、5、6、7の何れか1項に記載の水洗大便器。 - 上記吐水量検知手段は、上記貯水タンク内に設けられて上記貯水タンク内の水位を検知する水位センサである請求項6又は7に記載の水洗大便器。
- 更に、上記加圧ポンプと上記リム吐水部との間に設けられて上記リム吐水部から吐水される洗浄水の瞬間流量を検知する流量センサを有する請求項1記載の水洗大便器。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015060981A JP6601611B2 (ja) | 2015-03-24 | 2015-03-24 | 水洗大便器 |
CN201610098560.4A CN106013362B (zh) | 2015-03-24 | 2016-02-23 | 冲水大便器 |
US15/074,723 US9677260B2 (en) | 2015-03-24 | 2016-03-18 | Flush toilet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015060981A JP6601611B2 (ja) | 2015-03-24 | 2015-03-24 | 水洗大便器 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016180243A JP2016180243A (ja) | 2016-10-13 |
JP2016180243A5 JP2016180243A5 (ja) | 2018-04-19 |
JP6601611B2 true JP6601611B2 (ja) | 2019-11-06 |
Family
ID=57132605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015060981A Active JP6601611B2 (ja) | 2015-03-24 | 2015-03-24 | 水洗大便器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6601611B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019027031A (ja) * | 2017-07-25 | 2019-02-21 | Toto株式会社 | 水洗大便器 |
JP2019132030A (ja) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | Toto株式会社 | 水洗大便器及び付属装置 |
CN109853685B (zh) * | 2018-12-11 | 2024-05-07 | 厦门派夫特卫浴科技有限公司 | 一种马桶的冲刷装置和马桶的冲刷系统 |
CN209924058U (zh) * | 2018-12-11 | 2020-01-10 | 厦门派夫特卫浴科技有限公司 | 基于泵装置的马桶冲刷系统 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5305475A (en) * | 1992-11-13 | 1994-04-26 | Kohler Co. | Pump operated plumbing fixture |
JP3423212B2 (ja) * | 1998-03-27 | 2003-07-07 | シャープ株式会社 | 洗濯機の排水装置 |
US8032956B2 (en) * | 2005-11-21 | 2011-10-11 | Ideal Standard International Bvba | Multi-phase, high energy flushing system |
JP4497210B2 (ja) * | 2006-12-28 | 2010-07-07 | Toto株式会社 | 水洗大便器 |
JP5170823B2 (ja) * | 2007-08-24 | 2013-03-27 | Toto株式会社 | 水洗大便器 |
JP2009243434A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Nidec Shibaura Corp | ポンプ及びこれを備えた液体循環装置 |
-
2015
- 2015-03-24 JP JP2015060981A patent/JP6601611B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016180243A (ja) | 2016-10-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5013316B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP4497210B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP6774616B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP6601611B2 (ja) | 水洗大便器 | |
US9677260B2 (en) | Flush toilet | |
JP5051611B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP4552233B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP5131633B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP6621049B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP2008248636A (ja) | 水洗大便器 | |
JP6578572B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP5130678B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP6699068B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP5067711B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP2007255069A (ja) | 便器設備及び便器洗浄方法 | |
JP5263704B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP2008214904A (ja) | 便器洗浄装置及び便器システム | |
JP5614731B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP6361856B2 (ja) | 水洗大便器装置 | |
JP4517848B2 (ja) | 便器洗浄装置 | |
JP6607516B2 (ja) | タンク装置及びトイレ装置 | |
JP5007943B2 (ja) | 水洗大便器 | |
JP2011074689A (ja) | 洗落し式水洗便器 | |
JP2013083045A (ja) | サイホンジェット式水洗大便器 | |
JP2024004218A (ja) | 水洗大便器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20170426 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180312 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180312 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190109 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190227 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190409 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190911 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190924 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6601611 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |