JP6709957B2 - 便器装置 - Google Patents

Description

本発明は、便器装置に関する。

従来、ボウル部と、泡発生部と、制御部と、を備える便器装置が知られている（例えば特許文献１参照）。

泡発生部は、ボウル部内の溜め水の水面に泡を発生させ、水面での尿の跳ねを抑えることができる。

特開２０１１−２５６７０８号公報

上記従来の便器装置においては、非用便時に形成される溜め水の水面の面積が広く、高い節水効果が得られていないという印象を与えてしまう。

本発明は上記従来の問題点に鑑みて発明したものであって、その目的とするところは、非用便時に少量の水で溜め水を形成し、用便時に溜め水の水面の面積が広くなりかつ水面に泡が発生し、このとき、溜め水の水面の面積を広くするのに供給する洗浄水の量が少なくてすむ便器装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る一形態の便器装置は、以下の通りである。

便器装置は、ボウル部と、水位調節部と、泡発生部と、制御部と、を備える。前記ボウル部は、汚物および洗浄水を受けるボウル面を有しその底部に排水口を有する。

前記水位調節部は、前記ボウル部内の溜め水の水位を調節する。

前記泡発生部は、前記溜め水の水面に泡を発生させる。

前記制御部は、前記水位調節部および前記泡発生部を制御する。

前記水位調節部は、非用便時の前記水位である第一水位と用便時の前記水位であり前記第一水位よりも高い第二水位との間で前記水位を調節可能である。

前記ボウル面は、前記水位が前記第一水位となる場合の前記溜め水の水面位置である第一位置と前記第二水位となる場合の前記水面位置である第二位置との間の部分に、法線が上方に対し５度以下の角度をなす方向を向く棚面を有する。

前記制御部は、溜め水モードと、用便モードと、を実行可能である。

前記溜め水モードは、前記水位が前記第一水位となるように前記水位調節部を制御する。

前記用便モードは、前記水位が前記第二水位となるように前記水位調節部を制御しかつ泡を発生させるように前記泡発生部を制御する。

本発明に係る一形態の便器装置にあっては、非用便時においては、溜め水の水位が第一水位となるため、少量の水で溜め水が形成されているように見えて、高い節水効果が得られているという印象を見る者に与えることができる。

また、用便時には、溜め水の水位が第二水位となって溜め水の水面の面積が広くなり、かつ、水面に泡が発生するため、使用者が小用を足すときの尿の水面での跳ねが泡により抑えられる。

そして、溜め水の水位を第一水位から第二水位とするにあたって、溜め水の水面の面積を広くする際に供給する洗浄水の量が少なくてすむ。

図１は、本発明の第一実施形態に係る便器装置であって、可動トラップの下流端が上へ移動した状態の縦断面図である。 図２は、同上の便器装置におけるボウル部の平面図である。 図３は、同上の便器装置における制御系統を説明するブロック図である。 図４は、同上の便器装置であって、可動トラップの下流端が下へ移動した状態の縦断面図である。 図５は、同上の便器装置における一部拡大した縦断面図である。 図６は、第二実施形態に係る便器装置の縦断面図である。 図７は、同上の便器装置における制御系統を説明するブロック図である。 図８は、変形例におけるボウル部の平面図である。

本発明は、ボウル部と、水位調節部と、泡発生部と、制御部と、を備える便器装置に関する。

以下、本発明に係る便器装置の第一実施形態について、図１〜図５に基いて説明する。

図１に示すように、便器装置１は、ボウル部２と、水位調節部１１と、泡発生部１２と、制御部１０と、を備える。

ボウル部２は、汚物および洗浄水を受けるボウル面２１を有する、上方に開口するものである。図１、図２に示すように、ボウル面２１の底部に排水口２２が形成される。第一実施形態では、図１に示すように、ボウル部２の底部の最も低い部分からボウル部２の上端部までの上下長さＨ０は、３００ｍｍとなるように形成される。また、ボウル面２１は、大部分において、排水口２２側から外側へ向けての上り勾配となり、その勾配角が排水口２２側から外側へいくほど大きくなる。ただし、ボウル面２１のうち、後述する棚面３につながる部分については、排水口２２側から外側へいくほど勾配角が小さくなる。

排水口２２には、排水筒２２０が設けられている。ここで、前後左右を決める。図１、図２に示すように、排水筒２２０は、平面視における一方向に向けて排水口２２から突出しており、この一方向が流出方向となるとともに後方とする。流出方向（後方）の反対を前方とし、使用者は前方を向いた状態で便座１３を介してボウル部２上に着座する。左方および右方は、使用者が着座した状態での左方および右方とする。

図１に示すように、ボウル部２の上端部に、リム部２４が設けられる。リム部２４は、平面視において、環状またはＣ字状をして、排水口２２側すなわちボウル部２の中心側に突出する庇状をしたもので、ボウル面２１の周端部の上方に位置する。リム部２４は、別体の便座１３が載置可能となるか、または、便座１３そのものとなるリム上面２４０を有する。第一実施形態では、リム上面２４０は平坦面である。また、リム部２４の上下長さＨ１は、３０ｍｍとなるように形成される。

便器装置１は、洗浄水供給部５を備える。洗浄水供給部５は、ボウル部２内に洗浄水を供給する。第一実施形態では、図１、図２に示すように、洗浄水供給部５は、管等からなる給水路５１と、給水路５１の途中に設けられる開閉弁５２と備えている。給水路５１は、上流端が水道等の水源（不図示）に接続され、下流端にノズル（不図示）が設けられ、ノズルはボウル部２の洗浄水吐出口２５に配置される。洗浄水吐出口２５は、ボウル部２の上部の右側の後部に設けられる。開閉弁５２は、電磁弁により構成されているが、電磁弁により構成されなくてもよい。洗浄水供給部５（特に開閉弁５２）は、制御部１０に制御される。

制御部１０は、例えばマイクロコンピュータからなり、ＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶されたプログラムを実行することで、各要素の動作を制御するもので、公知のものが適宜利用可能であり、詳細な説明は省略する。

洗浄水吐出口２５からボウル部２内に吐出された洗浄水は、図２の矢印に示すように、ボウル面２１を上部から排水口２２に向けて旋回しながら流下する。

第一実施形態では、便器装置１は、図３に示すように、ボウル部２へ供給する洗浄水の単位時間当たりの流量を計測する流量計測部５３を備えている。具体的には、流量計測部５３は、流量検知部５３１（図１参照）と計時部（不図示）を備えている。流量検知部５３１は、給水路５１の途中に設けられ、給水路５１を流れる洗浄水の単位時間当たりの流量を計測するもので、羽車を備えたもの等、既存の様々な形態のものが適宜利用可能であり、特に限定されない。流量検知部５３１に検知された流量の情報は、制御部１０に送られる。

これにより、流量計測部５３で計測された単位時間当たりの流量に計時部で計測された時間を乗じてこれを積算することで、洗浄水供給部５により所定時間に供給された水量が求められる。

第一実施形態では、図１に示すように、便器装置１は、洗剤供給部６を備えている。洗剤供給部６は、給水路５１を流れる洗浄水に洗剤を混入させる。洗剤供給部６は、洗剤貯留部６１と、洗剤循環路６２と、循環駆動部６３と、洗剤混入路６４とを備えている。洗剤貯留部６１は、洗剤を貯留するタンク等により構成される。洗剤循環路６２は、洗剤が循環する流路で、途中に洗剤貯留部６１を有し、洗剤貯留部６１に貯留されている洗剤が循環する。循環駆動部６３は、洗剤循環路６２に洗剤を循環させるポンプ等により構成されるもので、洗剤循環路６２に設けられる。洗剤混入路６４は、上流端が洗剤循環路６２に接続され、下流端が給水路５１に接続される。洗剤供給部６（特に循環駆動部６３）は、制御部１０に制御される。

循環駆動部６３が駆動すると、洗剤循環路６２を洗剤が循環し、この循環する洗剤の一部が洗剤混入路６４を通って給水路５１に混入する。なお、洗剤混入路６４に弁等が適宜設けられてもよい。このようにすることにより、給水路５１に混入する洗剤の量が少量の場合でもその微調整が可能となる。

この洗剤供給部６により、ボウル部２内に、洗剤入りの洗浄水を供給することが可能となる。ボウル部２が樹脂により形成されている場合、ボウル面２１に汚れが付着しやすいが、ボウル部２内に洗剤入りの洗浄水が供給されることにより、ボウル面２１に付着した汚れが除去されやすくなる。

さらに第一実施形態では、図１に示すように、洗浄水供給部５が発泡石を有している。発泡石は、多孔質材からなるもので、給水路５１の洗剤混入路６４が接続されている部分の下流側に設けられる。給水路５１を流れる洗剤入りの洗浄水が発泡石を通過するときに泡が生成されて、泡を含んだ洗剤入りの洗浄水がボウル部２内に供給される。

ボウル部２内に供給された泡を含んだ洗剤入りの洗浄水は、ボウル面２１を流下して溜め水４となるが、このうち泡は溜め水４の水面に集まる。このように第一実施形態では、洗浄水供給部５、洗剤供給部６および発泡石が、溜め水４の水面に泡を発生させる泡発生部１２を構成する。泡発生部１２は、制御部１０により制御される。泡発生部１２が発泡石を有することにより、簡単な構成で泡発生部１２を構成することができる。

第一実施形態では、図１に示すように、便器装置１は、ボウル部２内の溜め水４および汚物を排出する可動トラップ装置７を備える。可動トラップ装置７は、可動トラップ７１と、可動トラップ７１を駆動するトラップ駆動部７２と、を有する。

可動トラップ７１は、湾曲した筒状をしたものである。可動トラップ７１は、伸縮および変形可能でかつ通水性を有しない樹脂等の材料により形成される。可動トラップ７１の上流端は、排水筒２２０に接続され、可動トラップ７１の内部とボウル部２の内部とが通じる。可動トラップ７１の下流端は、洗浄水および汚物等の出口７０となる。

トラップ駆動部７２は、モータ等からなる駆動源７２１と、駆動源７２１で生じる動力により下流端開口を上下移動させる動力伝達部７２２と、を有する。図１に示すように、モータからなる駆動源７２１の出力軸に、動力伝達部７２２としてのアームが連結され、アームの回転により、可動トラップ７１の下流側が上下に移動するとともに出口７０の向きが変わる。可動トラップ装置７（特にトラップ駆動部７２）は、制御部１０に制御される。

可動トラップ装置７にあっては、図１に示すように、可動トラップ７１の下流端が上へ移動するとともに出口７０が上方（ただし厳密な鉛直上方でなくてもよい）を向く状態で、ボウル部２内に溜め水４が形成される。図１は、溜め水４の水位が、非用便時の水位である第一水位４１（図１中の実線参照）となる状態を示している。

また、図４に示すように、可動トラップ７１の下流端が下へ移動するとともに出口７０が下方（ただし厳密な鉛直下方でなくてもよい）を向くと、ボウル部２内に溜め水４および汚物が排出される。

便器装置１は、ボウル部２内の溜め水４の水位を調節する水位調節部１１を備える。第一実施形態では、洗浄水供給部５および可動トラップ装置７が、水位調節部１１を構成する。水位調節部１１は、制御部１０により制御される。

水位調節部１１は、具体的には、非用便時の第一水位４１（図１中の実線参照）と、用便時の水位である第二水位４２（図１中の破線参照）との間で水位を調節可能である。第二水位４２は、第一水位４１よりも高い。水位調節部１１は、第一水位４１から第二水位４２へと水位を引き上げるときには、トラップ駆動部７２を駆動させて可動トラップ７１の出口７０の下端を上昇させ、かつ、洗浄水供給部５により洗浄水を供給する。

次に、ボウル面２１が有する棚面３について説明する。ボウル面２１において、第一水位４１となっている溜め水４の水面（図１中の実線参照）が位置する箇所を第一位置２１０とする。また、第二水位４２となっている溜め水４の水面（図１中の破線参照）が位置する箇所を第二位置２１１とする。ボウル面２１は、第一位置２１０と第二位置２１１との間の部分に、棚面３を有する。

棚面３は、法線３０が上方に対し５度以下の角度をなす方向を向く面である。第一実施形態では、棚面３は、平坦な水平面により構成されている。ボウル面２１は、棚面３として、排水口２２の前方に前棚面３１を有する。前棚面３１は、概ね、便座１３に着座した使用者が小用を足すときの尿が水面に入射すると考えられる位置の下方に設けられる。

また、ボウル面２１は、棚面３として、排水口２２の後方に後棚面３２を有する。後棚面３２は、概ね、便器装置１の前方に立った男性の使用者が小用を足すときの尿が水面に入射すると考えられる位置の後部の下方に設けられる。

図１に示すように、水位調節部１１が溜め水４の水位を第一水位４１（図１中の実線参照）としたときは、棚面３（前棚面３１および後棚面３２）上に溜め水４がない状態となる。また、水位調節部１１が溜め水４の水位を第二水位４２（図１中の破線参照）としたときは、棚面３（前棚面３１および後棚面３２）上に溜め水４がある状態となる。

また第一実施形態では、棚面３の高さと第二水位４２との差、すなわち、棚面３から第二水位４２までの上下長さＨ２は、５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ等、２０ｍｍ以下である。

制御部１０は、溜め水モードと、用便モードと、を選択的に実行可能である。第一実施形態ではさらに、制御部１０は、排出モードを実行可能である。

溜め水モードは、制御部１０が、水位が第一水位４１（図１中の実線参照）となるように水位調節部１１を制御する。このとき、制御部１０は、泡を発生させるように泡発生部１２を制御することはない、すなわち、泡発生部１２により新たに泡を発生させることはない。ただし、以前に泡発生部１２により発生させた泡が溜め水４の水面に残っていてもよい。また、制御部１０は、溜め水４の水位が第一水位４１にあるときは、可動トラップ７１の停止を維持する。

用便モードは、制御部１０が、水位が第二水位４２（図１中の破線参照）となるように水位調節部１１を制御し、かつ、溜め水４の水面に泡を発生させるように泡発生部１２を制御する。具体的には、制御部１０は、可動トラップ７１の出口７０の位置を上昇させ、かつ、洗浄水供給部５から洗浄水を供給するように制御する。なお、溜め水４の水位が第二水位４２にあるときは、制御部１０は、可動トラップ７１の停止を維持する。さらに、制御部１０は、新たに泡を発生させるように泡発生部１２を制御する。

排出モードは、制御部１０が、可動トラップ７１の下流端が上にあり出口７０が上方を向く状態（図１参照）から、可動トラップ７１の下流端を下へ移動させて出口７０が下方を向く状態（図４参照）となるように可動トラップ装置７を制御する。このとき制御部１０は、さらに、洗浄水をボウル部２内に供給するように洗浄水供給部５を制御する。これにより、ボウル部２内の溜め水４および汚物が排出される。その後、制御部１０が、再度、可動トラップ７１の下流端を上へ移動させて出口７０が上方を向く状態とし、排出モードが終了する。排出モードの終了時に、可動トラップ７１は、溜め水４の水位が第一水位４１となるような位置まで移動して停止する。すなわち、排出モードの終了後は、溜め水モードに移行する。

第一実施形態では、制御部１０は、常時、溜め水モード、用便モードまたは排出モードのいずれか一のモードを実行する。制御部１０は、基本的には、溜め水モードを実行する。そして、図３に示すように、溜め水モード中に、使用者が操作部１４で用便モードへの移行の操作を行うか、または、用便開始検知部１５が使用者の用便の開始を検知することにより、用便モードが開始される。操作部１４からの操作情報および、用便開始検知部１５からの検知情報は制御部１０に送られる。

用便開始検知部１５としては、例えば、便座１３への着座を検知する赤外線式または荷重検知式の着座センサを備えたもの、または、赤外線式の人感センサを備えたもの等が挙げられるが、これらに限定されない。このような着座センサおよび人感センサは、既存のものが適宜利用可能である。

また、溜め水モードまたは用便モード中に、使用者が操作部１４で排出モードへの移行の操作を行うか、または、用便終了検知部１６が使用者の用便の終了を検知することにより、排出モードに移行する。用便終了検知部１６からの検知情報は制御部１０に送られる。

用便終了検知部１６としては、例えば、用便開始検知部１５と同様の着座センサまたは人感センサを備えたもの等が挙げられるが、これらに限定されない。

第一実施形態の便器装置１では、非用便時においては、溜め水４の水位が第一水位４１（図１中の実線参照）となって、棚面３上には溜め水４がない状態となる。このため、少量の水で溜め水４が形成されているように見えて、この便器装置１が高い節水効果を得ているという印象を見る者に与えることができる。

また、用便時には、溜め水４の水位が第二水位４２（図１中の破線参照）となって、棚面３上にも溜め水４がある状態となって、溜め水４の水面の面積が広くなり、かつ、水面に泡が発生する。このため、使用者が用を足すとき、特に小用を足すときに、泡が発生している広い水面に尿が入射すれば、水面での尿の跳ねの大部分が泡に捕捉されるため、尿の跳ねが抑えられる。

そして、便器装置１は、溜め水４の水位を第一水位４１から第二水位４２とするにあたっては、ボウル面２１が棚面３を有しているため、溜め水４の水面の面積を広くする際に供給する洗浄水の量が少なくてすむ。特に前棚面３１上に溜め水４の水面が位置することにより、便座１３に着座した使用者が小用を足すときの尿の跳ねが抑えられる。また、特に後棚面３２上に溜め水４の水面が位置することにより、便器装置１の前方に立った男性の使用者が小用を足すときの尿の跳ねが抑えられる。

また、排出モードで用いられる洗浄水供給部５および可動トラップ装置７により水位調節部１１を構成することができて、新たな構造を設ける必要がない。

また、棚面３から第二水位４２までの上下長さＨ２が２０ｍｍ以下であるため、２０ｍｍを超える便等の浮遊物が棚面３上に流れてくるのが抑えられ、棚面３（特に前棚面３１）上の浮遊物が使用者に見えてしまうのが抑えられる。

また、排出モードで用いられる洗浄水供給部５および可動トラップ装置７により水位調節部１１を構成することができて、新たな構造を設ける必要がない。

また、用便開始検知部１５が使用者の用便の開始を検知することにより用便モードが開始されるため、使用者が自ら操作しなくても用便モードが開始され、操作の煩わしさから解放される。

また第一実施形態では、図５に示すように、前棚面３１の前方のボウル面２１に尿が入射しても、尿の跳ねがボウル部２外に飛散するのが抑えられるようになっている。

便座１３に着座した使用者が小用を足すとき、尿は、ボウル面２１の前棚面３１の前方でリム上面２４０から６０ｍｍ下方の位置（これを前尿当たり部２６とする）に入射しやすい。ボウル面２１に入射した尿は、入射面に対して３０度以内をなす方向に跳ねやすいことが実験により分かっている。従って、前尿当たり部２６に入射した尿は、この入射した部分の勾配角θ１に３０度を加えた跳ね勾配角θ２と同じかこれより小さい勾配角の方に跳ねやすい。そこで、尿が跳ねやすい、前尿当たり部２６から跳ね勾配角θ２の方に、尿がボウル部２外へ飛散するのを阻止するリム部２４が位置するように形成されている。

これにより、前棚面３１の前方のボウル面２１に尿が入射しても、大部分の尿は入射面に対して３０度以内をなす方向に跳ねるため、跳ねる方向にリム部２４があって、尿の跳ねがボウル部２外に飛散するのが抑えられる。

次に、第二実施形態の便器装置１について、図６および図７に基いて説明する。なお、第二実施形態の便器装置１は、第一実施形態の便器装置１と大部分において同じである。このため、第一実施形態と重複する説明については、同符号を付して説明を省略する。

第一実施形態では、便器装置１は可動トラップ装置７を備えていたのに対し、第二実施形態では、便器装置１は可動トラップ装置７を備えず、かわりにサイホンゼット装置８と固定トラップ１７とを備えている。

図６に示すように、サイホンゼット装置８は、溜め水４を排水口２２より排出する。具体的には、サイホンゼット装置８は、ゼット流路８１と、開閉弁８２と、噴出装置８３とを有する。ゼット流路８１は、給水路５１の途中で分岐し、下流端が排水口２２に向けてボウル部２の底部に通じる流路である。ゼット流路８１の途中に開閉弁８２と、噴出装置８３とが設けられる。開閉弁８２は、電磁弁により構成されているが、電磁弁により構成されなくてもよい。噴出装置８３は、例えばポンプにより構成される。サイホンゼット装置８（特に噴出装置８３）は、制御部１０に制御される。

固定トラップ１７は、排水口２２の下流側に設けられる。固定トラップ１７は、上端が所定の乗り越え高さＨ３に位置する乗り越え壁１７０を有する。固定トラップ１７の内部は、乗り越え壁１７０により、上流側貯留部１７１と下流側排出部１７２とに分断される。

排出モードにおいて、制御部１０は、サイホンゼット装置８を作動させて溜め水４を排出する。すなわち、制御部１０が噴出装置８３を作動させて固定トラップ１７の内部を水で満たすことにより、サイホン現象によりボウル部２内の溜め水４および溜め水４内の汚物は下流側排出部１７２へと送られて、ボウル部２より排出される。排出モードの終了後は、溜め水モードに移行する。

ここで、排出モードの終了直後には、溜め水４の水位は乗り越え壁１７０の乗り越え高さＨ３よりも低くなる。このため、排出モードを実行した後の溜め水４および上流側貯留部１７１の水位が、第一水位４１と同じか第一水位４１より低くなるように形成する。排出モードを実行した後の溜め水４の水位が第一水位４１と同じである場合には、洗浄水を供給することなく溜め水モードに移行することができる。また、排出モードを実行した後の溜め水４の水位が第一水位４１よりも低い場合には、洗浄水供給部５より洗浄水を供給して第一水位４１として、溜め水モードに移行することができる。要するに、排出モードを実行した後の溜め水４の水位が第一水位４１より高くなってしまうと、排出モード終了後に溜め水４の水位を第一水位４１とするのが容易ではないため、これを避けている。

第二実施形態では、図７に示すように、洗浄水供給部５およびサイホンゼット装置８が、水位調節部１１を構成する。水位調節部１１は、制御部１０により制御される。

制御部１０は、用便モードにおいて、第一水位４１となっている溜め水４に洗浄水供給部５により洗浄水を追加して第二水位４２となるように制御する。

第二実施形態の便器装置１では、非用便時においては、溜め水４の水位が第一水位４１となるため、少量の水で溜め水４が形成されているように見えて、高い節水効果が得られているという印象を見る者に与えることができる。

また、用便時には、溜め水４の水位が第二水位４２となって溜め水４の水面の面積が広くなり、かつ、水面に泡が発生するため、使用者が小用を足すときの尿の水面での跳ねが泡により抑えられる。

そして、溜め水４の水位を第一水位４１から第二水位４２とするにあたって、溜め水４の水面の面積を広くする際に供給する洗浄水の量が少なくてすむ。

これらの効果については第一実施形態で得られる効果と同様である。

また、排出モードで用いられる洗浄水供給部５およびサイホンゼット装置８により水位調節部１１を構成することができて、新たな構造を設ける必要がない。

次に、第一実施形態および第二実施形態の変形例について説明する。

ボウル部２の底部から上端開口までの上下長さＨ１は、３００ｍｍに限定されず、主に１５０〜４００ｍｍの任意の上下長さが適宜選択されるが、この範囲に限定されない。また、ボウル部２の平面視における直径は４００ｍｍ程度であるが、直径は２００〜６００ｍｍであってもよく、また、この数値に限定されない。

ボウル面２１は、棚面３以外の領域において、上り勾配の勾配角が一定であってもよい。また、ボウル面２１は、棚面３以外の一部において、排水口２２から外側へいくほど上り勾配の勾配角が小さくなる領域や、排水口２２側から外側へ向けて下り勾配となる領域を有してもよい。

リム部２４の上下長さＨ２は、３０ｍｍに限定されず、１５０〜３００ｍｍの任意の長さが適宜選択されるが、この範囲に限定されない。また、リム部２４は、ボウル部２に設けられなくてもよい。

リム上面２４０は、平坦面でなくてもよい。

洗浄水供給部５は、給水路５１、開閉弁５２およびノズルを備える形態のものに限定されない。

洗浄水吐出口２５が設けられる位置は特に限定されず、ボウル部２内に洗浄水を供給可能な位置であればよい。

計時部は、制御部１０が有する計時機能により代用されてもよい。また、流量計測部５３における水量の算出が制御部１０により行われてもよい。また、流量計測部５３は、流量検知部５３１および計時部を備える形態のものに限定されない。また、流量計測部５３は、便器装置１が備えなくてもよい。

洗剤供給部６は、洗剤貯留部６１、洗剤循環路６２、循環駆動部６３および洗剤混入路６４を備える形態のものに限定されない。また、洗剤供給部６は、便器装置１に設けられなくてもよい。

泡発生部１２は、洗浄水供給部５、洗剤供給部６および発泡石を備える形態のものに限定されない。

可動トラップ７１は、伸縮および変形が困難な材料により形成されてもよく、この場合、継手やシール部材により洗浄水が漏れない構造とされる。

第一水位４１は、ボウル面２１の最下部から上方に１５０〜２００ｍｍの位置となるのが一般的であるが、特に限定されない。

可動トラップ装置７は、便器装置１に設けられなくてもよい。

棚面３は、平坦な面でなくてもよい。また棚面３は、水平面でなくてもよく、棚面３の任意の点における法線３０が上方に対し５度以下の角度をなす方向を向けばよい。ただし棚面３が水平面でない場合、棚面３は排水口２２側から外側へ向けての上り勾配となるのが好ましい。

前棚面３１の高さと後棚面３２の高さは同じでもよいし、異なってもよい。

また、棚面３は、ボウル面２１の前後方向の中間部の左右の側部に形成されてもよい。

棚面３の高さと第二水位４２との差は、２５ｍｍ、３０ｍｍまたは３０ｍｍ以上でもよく、２０ｍｍ以下に限定されない。

溜め水モードにおいて、制御部１０が、泡を発生させるように泡発生部１２を制御してもよい。

用便開始検知部１５は、便器装置１に設けられなくてもよい。用便終了検知部１６は、便器装置１に設けられなくてもよい。また、用便開始検知部１５と用便終了検知部１６とを兼用する用便検知部が便器装置１に設けられてもよい。

棚面３の高さと第二水位４２との差は、２５ｍｍ、３０ｍｍまたは３０ｍｍ以上でもよく、２０ｍｍ以下に限定されない。

サイホンゼット装置８は、このような形態に限定されず、また、便器装置１に設けられなくてもよい。

また、第一実施形態または第二実施形態において、図８に示すように、泡発生部１２として、ボウル部２内の前部に泡を吐出する前泡吐出部１２１を有してもよい。変形例の便器装置１は、第一実施形態または第二実施形態における洗剤混入路６４にかえて、下流端に前ノズル６５を有するとともに途中に発泡石を有する前吐出路（不図示）を備える。前吐出路の上流端は、洗剤混入路６４の上流端と同様に洗剤循環路６２に接続され、下流端の前ノズル６５からボウル部２内に泡が吐出可能である。

このようにすることで、溜め水４の水面全面に泡を発生させるのではなく、前部にのみ泡を発生させることができて、経済的である。

同様に、泡発生部１２として、下流端に後ノズル６６を有するとともに途中に発泡石を有する後吐出路（不図示）を備える後泡吐出部１２２を有してもよい。

このようにすることで、溜め水４の後部にのみ泡を発生させることができて、経済的である。

以上、述べた第一実施形態、第二実施形態およびその変形例から明らかなように、第１の態様の便器装置１は、ボウル部２と、水位調節部１１と、泡発生部１２と、制御部１０と、を備える。

ボウル部２は、汚物および洗浄水を受けるボウル面２１を有しその底部に排水口２２を有する。

水位調節部１１は、ボウル部２内の溜め水４の水位を調節する。

泡発生部１２は、溜め水４の水面に泡を発生させる。

制御部１０は、水位調節部１１および泡発生部１２を制御する。

水位調節部１１は、非用便時の水位である第一水位４１と用便時の水位であり第一水位４１よりも高い第二水位４２との間で水位を調節可能である。

ボウル面２１は、水位が第一水位４１となる場合の溜め水４の水面位置である第一位置２１０と第二水位４２となる場合の水面位置である第二位置２１１との間の部分に、法線３０が上方に対し５度以下の角度をなす方向を向く棚面３を有する。

制御部１０は、溜め水モードと、用便モードと、を実行可能である。

溜め水モードは、水位が第一水位４１となるように水位調節部１１を制御する。

用便モードは、水位が第二水位４２となるように水位調節部１１を制御しかつ泡を発生させるように泡発生部１２を制御する。

第１の態様によれば、非用便時においては、溜め水４の水位が第一水位４１となって棚面３上には溜め水４がない状態となる。このため、少量の水で溜め水４が形成されているように見えて、この便器装置１が高い節水効果を得ているという印象を見る者に与えることができる。

また、用便時には、溜め水４の水位が第二水位４２となって、棚面３上にも溜め水４がある状態となって、溜め水４の水面の面積が広くなり、かつ、水面に泡が発生する。このため、使用者が小用を足すときに、泡が発生している広い水面に尿が入射すれば、水面での尿の跳ねの大部分が泡に捕捉されるため、尿の跳ねが抑えられる。

そして、便器装置１は、溜め水４の水位を第一水位４１から第二水位４２とするにあたっては、溜め水４の水面の面積を広くする際に供給する洗浄水の量が少なくてすむ。

第２の態様では、第１の態様との組み合わせにより実現される。第２の態様では、棚面３の高さと第二水位４２との差が２０ｍｍ以下である。

第２の態様によれば、２０ｍｍを超える便等の浮遊物が棚面３上に流れてくるのが抑えられ、棚面３上の浮遊物が使用者に見えてしまうのが抑えられる。

第３の態様では、第１の態様または第２の態様との組み合わせにより実現される。第３の態様では、排水口２２には、平面視における一方向を流出方向とする排水筒２２０が設けられている。流出方向を後方とするとともにその反対を前方とする。ボウル面２１は、棚面３として、排水口２２の前方に前棚面３１を有する。

第３の態様によれば、便座１３に着座した使用者が小用を足すときの尿の跳ねが抑えられる。

第４の態様では、第３の態様との組み合わせにより実現される。第４の態様では、ボウル部２の上端部に、平面視において排水口２２側に突出してボウル面２１の上方に位置し、別体の便座１３が載置可能となるかまたは便座１３となるリム上面２４０を有するリム部２４を備える。

ボウル面２１の前棚面３１の前方でリム上面２４０から６０ｍｍ下方の位置である前尿当たり部２６の勾配角θ１に３０度を加えた勾配角を跳ね勾配角θ２とし、前尿当たり部２６における跳ね勾配角θ２の方向にリム部２４が位置している。

第４の態様によれば、前尿当たり部２６に尿が入射しても、大部分の尿は入射面に対して３０度以内をなす方向に跳ねるため、跳ねる方向にリム部２４があって、尿の跳ねがボウル部２外に飛散するのが抑えられる。

第５の態様では、第１〜第４のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第５の態様では、排水口２２には、平面視における一方向を流出方向とする排水筒２２０が設けられている。流出方向を後方とするとともにその反対を前方とする。

ボウル面２１は、棚面３として、排水口２２の後方に後棚面３２を有する。

第５の態様によれば、便器装置１の前方に立った男性の使用者が小用を足すときの尿の跳ねが抑えられる。

第６の態様では、第１〜第５のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第６の態様では、便器装置１は、水位調節部１１を構成する、ボウル部２内に洗浄水を供給する洗浄水供給部５と、ボウル部２内の溜め水４を排出する可動トラップ装置７と、を備える。

可動トラップ装置７は、内部がボウル部２の内部と通じるように上流端がボウル部２に接続され、下流端が洗浄水の出口７０となる可動トラップ７１と、可動トラップ７１を駆動するトラップ駆動部７２と、を有する。

制御部１０は、洗浄水供給部５および可動トラップ装置７を作動させて溜め水４を排出する排出モードを実行可能である。

用便モードにおいて、制御部１０は、可動トラップ７１の出口７０の位置を上昇させ、かつ、洗浄水供給部５から洗浄水を供給するように制御する。

第６の態様によれば、排出モードで用いられる洗浄水供給部５および可動トラップ装置７により水位調節部１１を構成することができて、新たな構造を設ける必要がない。

第７の態様では、第１〜第５のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第７の態様では、便器装置１は、洗浄水供給部５と、サイホンゼット装置８と、固定トラップ１７と、を備える。

洗浄水供給部５は、水位調節部１１を構成する、ボウル部２内に洗浄水を供給する。

サイホンゼット装置８は、溜め水４を排水口２２より排出する。

固定トラップ１７は、排水口２２の下流側に設けられる。

制御部１０は、サイホンゼット装置８を作動させて溜め水４を排出する排出モードを実行可能である。

固定トラップ１７内を上流側貯留部１７１と下流側排出部１７２とに分断する乗り越え壁１７０の乗り越え高さＨ３を、排出モードを実行した後の溜め水４および上流側貯留部１７１の水位が第一水位４１と同じか第一水位４１より低くなるように形成する。

用便モードにおいて、第一水位４１となっている溜め水４に洗浄水供給部５により洗浄水を追加して第二水位４２となるように制御する。

第７の態様によれば、排出モードで用いられる洗浄水供給部５およびサイホンゼット装置８により水位調節部１１を構成することができて、新たな構造を設ける必要がない。

第８の態様では、第１〜第７のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第８の態様では、便器装置１は、着座センサまたは人感センサを有し使用者の用便の開始を検知する用便開始検知部１５を備える。

制御部１０は、用便開始検知部１５が使用者の用便の開始を検知することにより、用便モードを開始するように制御する。

第８の態様によれば、使用者が自ら操作しなくても用便モードを開始することができる。

第９の態様では、第１〜第８のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第９の態様では、泡発生部１２として、ボウル部２内の前部に泡を吐出する前泡吐出部１２１を有する。

第９の態様によれば、溜め水４の水面全面に泡を発生させるのではなく、前部にのみ泡を発生させることができて、経済的である。

第１０の態様では、第１〜第９のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第１０の態様では、泡発生部１２として、ボウル部２内の後部に泡を吐出する後泡吐出部１２２を有する。

第１０の態様によれば、溜め水４の水面全面に泡を発生させるのではなく、後部にのみ泡を発生させることができて、経済的である。

第１１の態様では、第１〜第１１のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第１１の態様では、泡発生部１２として、ボウル部２内に洗浄水を供給する洗浄水供給部５と、洗浄水供給部５に設けられる発泡石と、を有する。

第１１の態様によれば、簡単な構成で泡発生部１２を構成することができる。

１ 便器装置
１０ 制御部
１１ 水位調節部
１２ 泡発生部
１２１ 前泡吐出部
１２２ 後泡吐出部
１５ 用便開始検知部
１７ 固定トラップ
１７０ 乗り越え壁
１７１ 上流側貯留部
１７２ 下流側排出部
２ ボウル部
２１ ボウル面
２１０ 第一位置
２１１ 第二位置
２２ 排水口
２２０ 排水筒
２３ 上端部
２４ リム部
２４０ リム上面
２６ 前尿当たり部
３ 棚面
３０ 法線
３１ 前棚面
３２ 後棚面
４ 溜め水
４１ 第一水位
４２ 第二水位
５ 洗浄水供給部
５１ 給水路
５４ 発泡石
７ 可動トラップ装置
７０ 出口
７１ 可動トラップ
７２ トラップ駆動部
８ サイホンゼット装置
Ｈ２ 高さ
Ｈ３ 乗り越え高さ
θ１ 勾配角
θ２ はね勾配角

Claims (11)

1. 汚物および洗浄水を受けるボウル面を有しその底部に排水口を有するボウル部と、
   前記ボウル部内の溜め水の水位を調節する水位調節部と、
   前記溜め水の水面に泡を発生させる泡発生部と、
   前記水位調節部および前記泡発生部を制御する制御部と、を備え、
   前記水位調節部は、非用便時の前記水位である第一水位と用便時の前記水位であり前記第一水位よりも高い第二水位との間で前記水位を調節可能であり、
   前記ボウル面は、前記水位が前記第一水位となる場合の前記溜め水の水面位置である第一位置と前記第二水位となる場合の前記水面位置である第二位置との間の部分に、法線が上方に対し５度以下の角度をなす方向を向く棚面を有し、
   前記制御部は、前記水位が前記第一水位となるように前記水位調節部を制御する溜め水モードと、前記水位が前記第二水位となるように前記水位調節部を制御しかつ泡を発生させるように前記泡発生部を制御する用便モードと、を実行可能であることを特徴とする便器装置。
2. 前記棚面の高さと前記第二水位との差が２０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の便器装置。
3. 前記排水口には、平面視における一方向を流出方向とする排水筒が設けられており、前記流出方向を後方とするとともにその反対を前方とし、
   前記ボウル面は、前記棚面として、前記排水口の前方に前棚面を有することを特徴とする請求項１または２記載の便器装置。
4. 前記ボウル部の上端部に、平面視において前記排水口側に突出して前記ボウル面の上方に位置し、別体の便座が載置可能となるかまたは便座となるリム上面を有するリム部を備え、
   前記ボウル面の前記前棚面の前方で前記リム上面から６０ｍｍ下方の位置である前尿当たり部の勾配角に３０度を加えた勾配角を跳ね勾配角とし、前記前尿当たり部における前記跳ね勾配角の方向に前記リム部が位置していることを特徴とする請求項３記載の便器装置。
5. 前記排水口には、平面視における一方向を流出方向とする排水筒が設けられており、前記流出方向を後方とするとともにその反対を前方とし、
   前記ボウル面は、前記棚面として、前記排水口の後方に後棚面を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の便器装置。
6. 前記水位調節部を構成する、前記ボウル部内に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、前記ボウル部内の前記溜め水を排出する可動トラップ装置と、を備え、
   前記可動トラップ装置は、内部がボウル部の内部と通じるように上流端が前記ボウル部に接続され、下流端が洗浄水の出口となる可動トラップと、可動トラップを駆動するトラップ駆動部と、を有し、
   前記制御部は、前記洗浄水供給部および前記可動トラップ装置を作動させて前記溜め水を排出する排出モードを実行可能であり、
   前記用便モードにおいて、前記制御部は、前記可動トラップの前記出口の位置を上昇させ、かつ、前記洗浄水供給部から洗浄水を供給するように制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の便器装置。
7. 前記水位調節部を構成する、前記ボウル部内に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、前記溜め水を前記排水口より排出するサイホンゼット装置と、前記排水口の下流側に設けられる固定トラップと、を備え、
   前記制御部は、前記洗浄水供給部および前記サイホンゼット装置を作動させて前記溜め水を排出する排出モードを実行可能であり、
   前記固定トラップ内を上流側貯留部と下流側排出部とに分断する乗り越え壁の乗り越え高さを、前記排出モードを実行した後の前記溜め水および前記上流側貯留部の前記水位が前記第一水位と同じか前記第一水位より低くなるように形成し、
   前記用便モードにおいて、前記第一水位となっている前記溜め水に前記洗浄水供給部により洗浄水を追加して前記第二水位となるように制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の便器装置。
8. 着座センサまたは人感センサを有し使用者の用便の開始を検知する用便開始検知部を備え、
   前記制御部は、前記用便開始検知部が使用者の用便の開始を検知することにより、前記用便モードを開始するように制御することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の便器装置。
9. 前記泡発生部として、前記ボウル部内の前部に泡を吐出する前泡吐出部を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の便器装置。
10. 前記泡発生部として、前記ボウル部内の後部に泡を吐出する後泡吐出部を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の便器装置。
11. 前記泡発生部として、前記ボウル部内に洗浄水を供給する洗浄水供給部と、前記洗浄水供給部に設けられる発泡石と、を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の便器装置。

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