JP6639834B2 - 泡発生装置および水洗式便器 - Google Patents

Description

本発明は、水洗式便器に関し、特に泡を便鉢部内に供給可能な水洗式便器に関する。

従来より、泡が混合された洗浄水を便鉢部に供給するよう構成された水洗式便器が知られている。便鉢部の水面に泡をはることにより、例えば男性の立小便の際の液体の飛散を抑制できたり、便鉢部を洗浄したりすることができる。

泡が混合された洗浄水を便鉢部に供給する方法としては、洗浄水の流れる洗浄水流路にエゼクタと呼ばれる一部の経路径を絞った装置が設ける方法が提案されている（例えば、特許文献１）。このエゼクタには、洗浄水流路に洗剤を供給するためのポンプが接続され、該ポンプは洗剤を貯留するタンクに接続される。便鉢部内を洗浄するための洗浄水がエゼクタに流れ込むと、エゼクタ内が負圧となるエゼクタ効果が発生する。このエゼクタ効果によって空気がエゼクタ内に引き込まれ、洗浄水と空気と洗剤が混合されて泡が発生し、泡混入洗浄水として便鉢部に流れ込む。

特開２００８−１３８４２２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された装置では、ポンプの下方にエゼクタが配置され、さらにエゼクタの下方にタンクが配置されている。このような配置の場合、ポンプに異常が生じた場合に、ポンプ内部の洗剤がエゼクタの流路内に漏れ出る可能性がある。適量を超えた洗剤がエゼクタの流路内に漏れ出ると、過剰な泡が発生して便鉢内に流れ込むおそれがあるため好ましくない。

本発明は、このような課題に鑑みてなされ、その目的は、ポンプに異常が生じた場合でも洗剤が流路内に漏れ出ることを回避できる泡発生装置および水洗式便器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の泡発生装置は、流路と、流路内に水を供給するための給水部と、流路内に空気を供給するための空気供給部と、流路内に洗剤を供給するための洗剤供給部と、水、空気および洗剤が混合されて発生した泡を吐出する吐泡部と、洗剤を貯留するタンクであって、洗剤を外部に放出するためのタンク出力部を有するタンクと、タンク出力部と接続されたポンプ入力部と、洗剤供給部と接続されたポンプ出力部とを有し、タンクから吸い込んだ洗剤を洗剤供給部に吐出するポンプと、を備える。ポンプのポンプ出力部は、洗剤供給部よりも下方に配置される。

この態様によると、ポンプに異常が生じて停止したとしても、ポンプの内部の洗剤が流路内に漏れ出ることを回避することができる。

本発明の別の態様は、水洗式便器である。この水洗式便器は、便鉢部と、便鉢部に向かって泡を導くための泡経路と、泡経路に設けられた上述の泡発生装置とを備える。この態様によると、ポンプの内部の洗剤が流路内に漏れ出ることを回避できるため、過剰な泡が便鉢部内に流れ込む事態を未然に防止することができる。

本発明によれば、ポンプに異常が生じた場合でも洗剤が流路内に漏れ出ることを回避できる泡発生装置および水洗式便器を提供できる。

本発明の実施形態に係る水洗式便器の前方斜視図である。 本発明の実施形態に係る水洗式便器の後端内部の拡大斜視図である。 本発明の実施形態に係る水洗式便器の構成図である。 吐水管の外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る泡発生装置の構成を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る水洗式便器について詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

図１は、水洗式便器１００の前方斜視図である。図１に示す水洗式便器１００は、洗浄水タンクと洗浄水ポンプを内蔵する。洗浄水ポンプは、洗浄水タンクが貯蔵する洗浄水を第１吐水口１０２および第２吐水口１０４から便鉢部１０６に吐出する。第２吐水口１０４から吐出された洗浄水は、便鉢部１０６の内壁面に形成される導水棚１０８（レール）の上を流れ、第１吐水口１０２から吐出された洗浄水と合流し、便鉢部１０６の内部を旋回し、落水する。なお、水洗式便器１００の後端部には、局部洗浄機能や温風機能等を提供する機能部（図示せず）が搭載されてもよい。

図２は、水洗式便器１００の後端内部の拡大斜視図である。図３は、水洗式便器１００の構成図である。図４は、吐水管の外観斜視図である。

図２および図３に示すように、水洗式便器１００はバルブユニット１１３を備える。バルブユニット１１３は、上水道に接続された給水管１５２（図３参照）に接続される。バルブユニット１１３は、洗浄水バルブ１１５および泡バルブ１１７を備える（バルブユニット１１３については後述する）。洗浄水バルブが開状態にされると、洗浄水が補給管１１２（図２参照）を経由して受水部１１４に入る（図２の経路Ｃ１）。受水部１１４の洗浄水は、そのまま下方にある洗浄水タンク１１６（図２参照）に流れ込み、洗浄水タンク１１６に貯水される（図２の経路Ｃ２）。

ユーザが、洗浄スイッチ（図示せず）を操作すると、水洗式便器１００の下部にある洗浄水ポンプ１５６（図３参照）が稼働し、洗浄水タンク１１６の洗浄水は吐水管１１８に送られる（経路Ｃ３）。吐水管１１８は、主管１２４から第１吐水管１２０と第２吐水管１２２の２つの管に分岐する。主管１２４から第１吐水管１２０に流れた洗浄水は、第１洗浄水導水路１０５を経由して第１吐水口１０２から吐出される（経路Ｃ３−１）。一方、主管１２４から第２吐水管１２２に流れた洗浄水は、第２洗浄水導水路１０７を経由して第２吐水口１０４から吐出される（経路Ｃ３−２）。洗浄水バルブ１１５、受水部１１４、洗浄水タンク１１６および洗浄水ポンプ１５６は、便鉢部１０６に洗浄水を供給する洗浄水供給機構を構成している。

受水部１１４は洗浄水タンク１１６だけでなく、図示しないオーバーフロー経路に連通するオーバーフロー管１３２（図４参照）とも連通する。受水部１１４の洗浄水は洗浄水タンク１１６に供給されるが、バルブユニット１１３の故障等により洗浄水タンク１１６の貯水量が多くなりすぎると受水部１１４から洗浄水があふれてしまう。そこで、受水部１１４は余剰の洗浄水をオーバーフロー管１３２に流すことで、水あふれ（オーバーフロー）を防いでいる。オーバーフロー管１３２は排出口１３４から余剰水を排出するが、本実施形態における排出口１３４は第２吐水管１２２に連結されている（図４参照）。このため、受水部１１４の余剰水は、第２洗浄水導水路１０７および第２吐水口１０４を経て便鉢部１０６内に排出される。

上述した経路Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ３−１およびＣ３−２は、便鉢部１０６に向かって洗浄水を導くための洗浄水導水路を構成している。すなわち、第１吐水口１０２または第２吐水口１０４まで（便鉢部１０６の前まで）が洗浄水導水路である。本実施形態に係る水洗式便器１００には、この洗浄水導水路とは別に、便鉢部１０６に向かって泡を導くための泡経路（経路Ｃ４）が設けられている。この泡経路には、泡を発生させるための泡発生装置５０が設けられている。以下、この泡発生装置５０について詳細に説明する。

図５は、本発明の実施形態に係る泡発生装置５０の構成を説明するための図である。図５に示すように、泡発生装置５０は、エゼクタ５２と、泡バルブ１１７（図２参照）と、制御部６０と、給水管５１と、洗剤タンク５３と、洗剤ポンプ５４と、第１ホース５６ａと、第２ホース５６ｂとを備える。

エゼクタ５２は、内部に流路５２ｈを有する管状体である。エゼクタ５２の流路５２ｈは、その中間部分の流路径が上流側および下流側の流路径よりも絞られている。流路径が絞られた部分を「小径部５２ａ」と呼び、小径部５２ａより上流側を「上流部５２ｂ」と呼び、エゼクタ５２より下流側を「下流部５２ｃ」と呼ぶ。

エゼクタ５２の上流部５２ｂの上流側には、流路内に水を供給するための給水部５２ｇが設けられており、該給水部５２ｇには給水管５１が接続されている。給水管５１は泡バルブ１１７に接続されている。泡バルブ１１７および給水管５１は、エゼクタ５２の流路５２ｈに水（以下、適宜「泡発生用水」と呼ぶ）を供給する給水装置を構成する。制御部６０の指示により泡バルブが開状態になると、給水管５１、給水部５２ｇを介して流路５２ｈ内に泡発生用水が流れ込む。

エゼクタ５２の上流部５２ｂの上面には、空気をエゼクタ５２内に導入するための空気供給部５２ｄが設けられており、該空気供給部５２ｄには空気供給管５５が接続されている。

エゼクタ５２の小径部５２ａの下面には、洗剤をエゼクタ５２内に導入するための洗剤供給部５２ｅが設けられている。洗剤供給部５２ｅは、その周辺の流路よりも低い段差状に形成されている。洗剤供給部５２ｅの段差は、水が溜まる程度の段差に形成されている。洗剤供給部５２ｅの下方にはダックビル弁５８が配置されている。ダックビル弁５８の入口開口部分５８ａには、洗剤ポンプ５４から延びる第２ホース５６ｂが接続されている。洗剤を吐出する洗剤供給口であるダックビル弁５８の出口開口部分５８ｂは、段差形状の洗剤供給部５２ｅに底面に配置される。ダックビル弁５８は、入口開口部分５８ａから出口開口部分５８ｂ方向には流体を通すが、出口開口部分５８ｂから入口開口部分５８ａ方向には流体を通さない逆止弁である。

洗剤タンク５３は、洗剤を貯留する。洗剤タンク５３の下面には、貯留された洗剤を外部に放出するためのタンク出力部５３ａが形成されている。洗剤ポンプ５４は、ポンプ入力部５４ａと、ポンプ出力部５４ｂを有する。ポンプ入力部５４ａは、第１ホース５６ａを介してタンク出力部５３ａと接続される。ポンプ出力部５４ｂは、第２ホース５６ｂを介してエゼクタ５２の洗剤供給部５２ｅと接続される。洗剤ポンプ５４は、制御部６０の指示により稼働する。洗剤ポンプ５４は、第１ホース５６ａを介して洗剤タンク５３から吸い込んだ洗剤を、第２ホース５６ｂを介してエゼクタ５２の洗剤供給部５２ｅに吐出する。洗剤タンク５３、洗剤ポンプ５４、第１ホース５６ａ、第２ホース５６ｂおよびダックビル弁５８は、洗剤供給部５２ｅを介して流路５２ｈに洗剤を供給する洗剤供給装置を構成する。

エゼクタ５２の下流部５２ｃの下流側には、エゼクタ５２内で泡発生用水、空気および洗剤が混合されて発生した泡を吐出する吐泡部５２ｆが設けられており、該吐泡部５２ｆには泡を便鉢部１０６に向かって流すための泡管５７が接続されている。

上記のように構成された泡発生装置５０において、ユーザが洗浄スイッチを操作すると、制御部６０は泡バルブ１１７を開状態に制御し、これにより泡発生用水が給水管５１内に供給される。この泡発生用水は、エゼクタ５２の流路５２ｈに流れ込む。また、制御部６０は、泡バルブ１１７が開状態となったのと同じタイミングで洗剤ポンプ５４を稼動させる。これにより、洗剤タンク５３に貯留された洗剤が第１ホース５６ａを通って洗剤ポンプ５４に吸い込まれ、洗剤ポンプ５４から第２ホース５６ｂに放出される。第２ホース５６ｂを通った洗剤は、ダックビル弁５８を介して洗剤供給部５２ｅに流れ込み、洗剤供給部５２ｅから流路５２ｈ内に供給される。泡発生用水がエゼクタ５２の流路５２ｈ内に流れ込むと、エゼクタ内が負圧となるエゼクタ効果が発生する。このエゼクタ効果によって空気供給部５２ｄから空気がエゼクタ４２の流路５２ｈ内に引き込まれ、流路５２ｈ内で洗浄水と空気と洗剤が混合されて泡が発生する。流路５２ｈで発生した泡は、吐泡部５２ｆから泡管５７に流れ込む。泡管５７の先端部（泡吐出口１３０）は洗浄水経路（第２吐水管１２２）に接続されており、洗浄水とともに第２吐水口１０４から吐出される（図２参照）。

本実施形態の泡発生装置５０では、エゼクタ５２の流路５２ｈの下面に洗剤供給部５２ｅが形成されている。これにより、流路５２ｈに水が流れるたびに洗剤供給部５２ｅに水が触れるため、洗剤供給部５２ｅの乾燥が抑制され、洗剤の固着を防止できる。さらに本実施形態では、洗剤供給部５２ｅは、その周辺の流路よりも低い段差状に形成され、その段差状の洗剤供給部５２ｅの底面に洗剤供給口であるダックビル弁５８の出口開口部分５８ｂが配置されている。これにより、洗剤供給部５２ｅに水が溜まりやすくなるため、ダックビル弁５８の出口開口部分５８ｂの乾燥が抑制され、洗剤の固着を防止できる。ダックビル弁５８の出口開口部分５８ｂへの洗剤の固着が防止されることにより、流路５２ｈに適量の洗剤を供給でき、好適に泡を発生することができる。

本実施形態の泡発生装置５０では、洗剤ポンプ５４のポンプ出力部５４ｂは、エゼクタ５２の洗剤供給部５２ｅよりも下方に配置されている。これにより、洗剤ポンプ５４に異常が生じて停止したとしても、洗剤ポンプ５４の内部の洗剤がエゼクタ５２の流路５２ｈ内に漏れ出ることを回避することができ、過剰な泡が便鉢部１０６内に流れ込む事態を未然に防止することができる。

また、本実施形態の泡発生装置５０では、洗剤タンク５３は、エゼクタ５２の流路５２ｈおよび洗剤ポンプ５４よりも上方に配置されている。これにより、上方から洗剤タンク５３にアプローチしやすくなるため、洗剤タンク５３の交換を容易に行うことができる。

また、本実施形態の泡発生装置５０では、洗剤タンク５３のタンク出力部５３ａと洗剤ポンプ５４のポンプ入力部５４ａを接続する第１ホース５６ａのタンク出力部５３ａ側の端面６１は、上向きに開口するよう固定されている。これにより、上方から洗剤タンク５３のタンク出力部５３ａを第１ホース５６ａの端面６１に容易に接続することができる。

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

例えば、上述の実施形態では、洗浄水導水路とは別に泡経路を設けたが、洗浄水導水路と泡経路は同じであってもよい。すなわち、洗浄水導水路に泡発生装置が設けられてもよい。

以上の実施形態により具体化される発明を一般化すると、以下の技術的思想が導かれる。

洗剤供給部は、流路の下面に形成されてもよい。この場合、流路に水が流れるたびに洗剤供給部に水が触れるため、洗剤供給部の乾燥が抑制され、洗剤の固着を防止できる。その結果、流路に適量の洗剤を供給でき、好適に泡を発生することができる。

タンクは、流路およびポンプよりも上方に配置されてもよい。この場合、上方からタンクにアプローチしやすくなるため、タンクの交換を容易に行うことができる。

タンクのタンク出力部とポンプのポンプ入力部とを接続する接続部材をさらに備えてもよい。接続部材のポンプ入力部側の端面は、上向きに開口していてもよい。この場合、上方からタンクのタンク出力部を接続部材の端面に容易に接続することができる。

５０ 泡発生装置、 ５１ 給水管、 ５２ エゼクタ、 ５２ａ 小径部、 ５２ｂ 上流部、 ５２ｃ 下流部、 ５２ｄ 空気供給部、 ５２ｅ 洗剤供給部、 ５２ｆ 吐泡部、 ５２ｇ 給水部、 ５２ｈ 流路、 ５３ 洗剤タンク、 ５４ 洗剤ポンプ、 ５７ 泡管、 ５８ ダックビル弁、 ６０ 制御部、 １００ 水洗式便器、 １０２ 第１吐水口、 １０４ 第２吐水口、 １０６ 便鉢部、 １１０ 取水口、 １１３ バルブユニット、 １１５ 洗浄水バルブ、 １１７ 泡バルブ、 １１８ 吐水管、 １２０ 第１吐水管、 １２２ 第２吐水管。

Claims (5)

1. 流路と、
   前記流路内に水を供給するための給水部と、
   前記流路内に空気を供給するための空気供給部と、
   前記流路内に洗剤を供給するための洗剤供給部と、
   水、空気および洗剤が混合されて発生した泡を吐出する吐泡部と、
   洗剤を貯留するタンクであって、洗剤を外部に放出するためのタンク出力部を有するタンクと、
   前記タンク出力部と接続されたポンプ入力部と、前記洗剤供給部と接続されたポンプ出力部とを有し、前記タンクから吸い込んだ洗剤を前記洗剤供給部に吐出するポンプと、
   を備え、
   前記ポンプのポンプ出力部は、前記洗剤供給部よりも下方に配置され、
   前記タンクは、前記流路および前記ポンプよりも上方に配置されることを特徴とする泡発生装置。
2. 流路と、
   前記流路内に水を供給するための給水部と、
   前記流路内に空気を供給するための空気供給部と、
   前記流路内に洗剤を供給するための洗剤供給部と、
   水、空気および洗剤が混合されて発生した泡を吐出する吐泡部と、
   洗剤を貯留するタンクであって、洗剤を外部に放出するためのタンク出力部を有するタンクと、
   前記タンク出力部と接続されたポンプ入力部と、前記洗剤供給部と接続されたポンプ出力部とを有し、前記タンクから吸い込んだ洗剤を前記洗剤供給部に吐出するポンプと、
   を備え、
   前記ポンプのポンプ出力部は、前記洗剤供給部よりも下方に配置され、
   前記洗剤供給部と前記ポンプ出力部との間に配置された逆止弁をさらに備え、
   前記洗剤供給部は、前記流路の下面に形成され、
   前記逆止弁は、前記洗剤供給部の下方に配置されることを特徴とする泡発生装置。
3. 前記逆止弁は、ダックビル弁であることを特徴とする請求項２に記載の泡発生装置。
4. 前記タンクのタンク出力部と前記ポンプのポンプ入力部とを接続する接続部材をさらに備え、
   前記接続部材の前記タンク出力部側の端面は、上向きに開口していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の泡発生装置。
5. 便鉢部と、
   前記便鉢部に向かって泡を導くための泡経路と、
   前記泡経路に設けられた請求項１から４のいずれかに記載の泡発生装置と、
   を備えることを特徴とする水洗式便器。

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