JP7082312B2 - 水洗大便器 - Google Patents
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まず、特許文献1、2に記載されている従来の水洗大便器においては、便器本体の後方且つ上方に設けられた洗浄水タンクの洗浄水が、ディストリビュータを介して複数の給水口からボウル後方の給水空間内に供給されるようになっている。そして、ボウルのリムの内周面の後側領域における左右方向中央よりも左側領域には吐水口が設けられており、ボウル後方の給水空間内の洗浄水は、吐水口から前方に向かって吐水されるようになっている。また、吐水口から前方に向かって吐水された洗浄水は、ボウルの棚面の外縁、リムの内壁面の下端、及び、これらのボウルの棚面の外縁とリムの内壁面の下端との連結面に接する旋回流を形成するようになっている。
さらに、上述した特許文献1に記載されている従来の水洗大便器では、ボウルの棚面の外縁とリムの内壁面の下端との連結面における前側領域及び後側領域が、この連結面の左右両側領域よりも低い位置に設定されている。これにより、ボウルの前側領域及び後側領域におけるリムの上端面と洗浄水の旋回経路との高低差が、ボウルの左右両側領域に比べて大きくなるため、洗浄水の上方への飛び散りが抑制されるようになっている。
また、上述した特許文献2に記載されている従来の水洗大便器では、ボウルの棚の外周縁とリムの内壁面(立壁面)の下端縁とを連結する連結面において、その曲面の上下方向の曲率半径がボウルの前側領域の左右中央で最大となり、左右両側に向けて徐々に小さくなっている。また、連結面の曲面の上下方向の弧の中点の高さ位置については、ボウルの前側領域の左右中央で最も低くなっている。これらにより、ボウルの前側領域の左右中央部の曲面に対して小便がぶつかった場合に小便を流れやすくすることができ、立壁面と連結面との境界部分に小便が滞留することを抑制することができるようになっている。
つぎに、特許文献3に記載されている従来の水洗大便器では、リムに設けられて棚に洗浄水を吐水してボウル面に旋回流を形成すると共にその吐水方向が便器前方方向であるリム吐水部と、汚物受け面の側面に形成されて溜水を上下方向に攪拌するゼット吐水部とを備えている。さらに、ボウルの汚物受け面には、ボウルの前方側から排水トラップ管路の入口に向けて延びる側壁及び底面を備えた凹部が形成され、リム吐水部から吐水された洗浄水は、凹部の側壁に衝突することにより排水トラップ管路の入口に向かって流れるようになっている。
したがって、上述した特許文献1、2に記載された従来の水洗大便器のように、たとえ連結面における前側領域が左右両側領域よりも低い位置に設定され、リムの上端面と洗浄水の旋回経路との高低差が大きく設定されていたとしても、吐水口の配置次第によっては、ボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りを抑制することが難しいという問題がある。
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のように、ボウルの棚の外周縁とリムの内壁面(立壁面)の下端縁とを連結する連結面において、その曲面の上下方向の曲率半径がボウルの前側領域の左右中央で最大に設定され、左右両側に向けて徐々に小さく設定されたとしても、吐水口の配置次第によっては、ボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りを抑制することが難しいという問題がある。
同様に、上述した特許文献3に記載されている従来の水洗大便器においても、例えば、旋回経路のうちの平面視の曲率半径が小さいボウルの前側領域の上流側近傍等に吐水口が設けられた場合には、吐水直後の洗浄水が、ボウルの前側領域の凹部を通過する際には、吐水口よりも低い凹部の底面に向かって加速しながら勢い良く降下する。そして、この勢いを増した洗浄水は、凹部の底面を勢い良く上昇して跳ね上がることによりボウルの外部へ飛び出したり、或いは、凹部の側壁に勢い良く衝突することにより、周囲へ飛び散ったりするおそれがあるという問題がある。
よって、上述した特許文献3に記載されている従来の水洗大便器においても、吐水口の配置次第によっては、ボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りを抑制する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、吐水部から吐水された洗浄水は、棚上に沿って流れることによりボウルの周方向に導かれて旋回する流れ(旋回流)を形成する。この際、ボウルの棚の外縁とリムの下縁との間を曲面に連結する連結面が、ボウル面における前後及び左右の両端を含む周方向の領域において、ほぼ同一の高さ位置に設けられていると共に、連結面を周方向に垂直な鉛直面で切断した断面における連結面の曲率半径がほぼ同一に設定されているため、棚、連結面、及び、リムにより、吐水部から吐水された洗浄水の跳ね上がりを抑制して、比較的安定させた状態でスムーズに旋回させる通水路を形成することができる。
したがって、吐水部から吐水された洗浄水について、棚、連結面、及び、リムに沿って周方向に安定させてスムーズにガイドすることができる。
また、連結面がほぼ同一の高さ位置に設けられることにより、吐水部の下流側の棚、連結面、及び、リムにより形成される通水路が、例えば、吐水直後の洗浄水を一旦降下させて加速させた後に上昇させる通水路に比べて、吐水直後の洗浄水の過度な加速による跳ね上がりを抑制することができる。
よって、吐水後の洗浄水について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面上を安定させた状態でスムーズに旋回させることができる。
これらの結果、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りを効果的に抑制することができ、便器洗浄性能を向上させることができる。
また、連結面の下端から上端までの鉛直方向の距離がボウル面のほぼ全周に亘ってほぼ同一に設定されていることにより、連結面の鉛直方向の幅がボウル面のほぼ全周に亘ってほぼ均一になる。
したがって、吐水後の洗浄水について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面上を安定してスムーズに旋回させることができる。
よって、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りをさらにより効果的に抑制することができ、便器洗浄性能をさらにより向上させることができる。
さらに、オーバーハング部の最内端がリムの下端に対して内側に突出する突出量について、第1吐水部の下流側近傍位置から周方向前方に沿ってボウル面の前端付近までの領域において最大となるようにしたことにより、第1吐水部から吐水された洗浄水が、第1吐水部の下流側近傍位置から周方向前方に沿ったボウル面の前端付近までの領域を通過する際に、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しをさらにより確実に抑制することができる。また、ボウル内の第1吐水部が確実に見え難くなるため、意匠性を確実に向上させることができる。
このように構成された本発明においては、連結面の下端が、ボウル面のほぼ全周に亘ってリムの上面に対して所定距離下方のほぼ同一の高さ位置に設けられていることにより、吐水部の下流側の棚、連結面、及び、リムにより形成される通水路が、吐水直後の洗浄水の過度な加速による跳ね上がりを効果的に抑制することができる。
よって、吐水後の洗浄水について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面上を安定してスムーズに旋回させることができるため、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りをより効果的に抑制することができ、便器洗浄性能をより向上させることができる。
このように構成された本発明においては、連結面を周方向に垂直な鉛直面で切断した断面における連結面の曲率半径が、ボウル面のほぼ全周に亘ってほぼ同一に設定されていることにより、吐水後の洗浄水について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面上を安定してスムーズに旋回させることができる。
したがって、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りをさらにより効果的に抑制することができ、便器洗浄性能をさらにより向上させることができる。
このように構成された本発明においては、立壁面の下端から上端までの鉛直方向の距離がボウル面のほぼ全周に亘ってほぼ同一に設定されているため、立壁面の鉛直方向の幅がボウル面のほぼ全周に亘ってほぼ均一になる。
したがって、吐水後の洗浄水について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面上を安定してスムーズに旋回させることができる。
よって、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りをさらにより効果的に抑制することができ、便器洗浄性能をさらにより向上させることができる。
このように構成された本発明においては、第2立壁面の上端部分にオーバーハング部が内側に突出するように設けられているため、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しをより確実に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、オーバーハング部が吐水部の下流端に対して隣接して設けられた第2立壁面の上端部分に設けられているため、吐水部から吐水された直後の洗浄水が、吐水部の下流端近傍部分に比較的勢いがある状態で到達しても、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しをさらにより確実に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、第1吐水部については、ボウルの前後方向の中心に対して一方側のボウルのボウル面の曲率半径が大から小に変化する位置の近傍に配置されていることにより、ボウル内の第1吐水部が見え難くなるため、意匠性を向上させることもできる。
また、第1吐水部から吐水された洗浄水は、吐水直後の比較的大きなエネルギーが維持された状態で、棚上を周方向下流側に流れる。これにより、この比較的大きなエネルギーが維持された状態の洗浄水について、第1吐水部の周方向下流側のボウルのボウル面の曲率半径が小となる位置(例えば、ボウルのボウル面の前端付近)の棚上に供給することができる。そして、このようなボウルのボウル面の曲率半径が小となる位置(例えば、ボウルのボウル面の前端付近)の棚上の洗浄水について、ボウル面の周方向下流側(例えば、ボウルのボウル面の周方向後方側)に確実に旋回させることができ、その後、ボウル面の全周に亘って下流側に旋回させることができる。
一方、第2吐水部についても、ボウルの前後方向の中心に対して他方側のボウルのボウル面の曲率半径が大から小に変化する位置の近傍に配置されていることにより、ボウル内の第2吐水部が見え難くなるため、意匠性を向上させることができる。
また、第2吐水部から吐水された洗浄水は、吐水直後の比較的大きなエネルギーが維持された状態で、棚上を周方向下流側に流れる。これにより、この比較的大きなエネルギーが維持された状態の洗浄水について、第2吐水部の周方向下流側のボウルのボウル面の曲率半径が小となる位置(例えば、ボウルのボウル面の後端付近)の棚上に供給することができる。
そして、第2吐水部から吐水された洗浄水の大半については、ボウルのボウル面の曲率半径が小となる位置(例えば、ボウルのボウル面の後端付近)から周方向下流側に旋回した後、ボウル内の溜水に向けて落し込む流れを形成することができる。これにより、第2吐水部の下流側のボウル面を洗浄した後、ボウル内の溜水を強力に攪拌することができる。
同時に、第2吐水部から吐水された洗浄水の一部については、ボウルのボウル面の曲率半径が小となる位置(例えば、ボウルのボウル面の後端付近)において洗浄水の流れを確実に失速させて、ボウル内の溜水に向けて落とし込む流れを形成することができる。これにより、第2吐水部の下流側のボウル面を洗浄した後、ボウル内の溜水を効率良く強力に攪拌することができる。
したがって、第1吐水部から吐水された洗浄水により、ボウル面の全周を確実に旋回してボウル面の全域を確実に洗浄することができる。同時に、第2吐水部から吐水された洗浄水により、第2吐水部の下流側のボウル面を確実に洗浄した後、ボウル内の溜水を確実に強力に攪拌することができる。
このように構成された本発明においては、第1吐水部について、ボウルの前後左右方向の中心に対して左右方向の一方側で且つ前方側に配置すると共に、第2吐水部について、ボウルの前後左右方向の中心に対して左右方向の他方側で且つ後方側に配置したことにより、水洗大便器の前方の使用者に対して、ボウル内の第1吐水部及び第2吐水部のそれぞれが見え難くなるため、意匠性を向上させることができる。
このように構成された本発明においては、便器洗浄が開始される際、洗浄水タンク装置の重力給水式の貯水タンクに貯水されていた洗浄水は、重力により導水路に供給された後、リムの吐水部から比較的高い水圧で棚に吐水される。このとき、吐水部から吐水された洗浄水が比較的高い水圧で勢い良く吐水された状態であっても、ボウル面のほぼ同一の高さ位置に設けられた連結面の上下方向の曲率半径がほぼ同一の曲率半径により、洗浄水の跳ね上がりを抑制し、周方向に安定した状態でスムーズに旋回させることができる。
したがって、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りを効果的に抑制することができ、便器洗浄性能を向上させることができる。
このように構成された本発明においては、吐水部の下流側の棚、連結面、及び、リムにより形成される通水路が、吐水直後の洗浄水の過度な加速による跳ね上がりを確実に抑制することができる。
よって、吐水後の洗浄水について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面上を安定してスムーズに旋回させることができるため、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りを確実に抑制することができ、便器洗浄性能を確実に向上させることができる。
このように構成された本発明においては、吐水後の洗浄水について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面上を安定してスムーズに旋回させることができる。
したがって、洗浄水によるボウルの外部への飛び出しや周囲への飛び散りを確実に抑制することができ、便器洗浄性能を確実に向上させることができる。
まず、図1は、本発明の一実施形態による水洗大便器の概略平面図である。
図1に示すように、本発明の一実施形態による水洗大便器1は、陶器製の便器本体2を備えている。この便器本体2は、上流側から下流側に向かって、導水路4と、ボウル形状のボウル6と、排水トラップ管路8とを備えている。
また、本実施形態の水洗大便器1は、便器本体2のボウル6内の水の落差による流水作用で汚物を排水トラップ管路8へ押し流す、いわゆる、「洗い落し式の水洗大便器」である。
なお、便器本体2については、陶器製以外の樹脂製等であってもよい。
また、便器本体2の上面においては、便座(図示せず)及び便蓋(図示せず)の後方側には、使用者の局部を洗浄する衛生洗浄部(図示せず)や便器本体2への給水機能に関与する給水系機能部等の機能部(図示せず)も設けられていてもよいが、これらについても、従来の水洗大便器の構造と同様であるため、具体的な説明については省略する。
また、洗浄水タンク装置10は、貯水した洗浄水について重力を利用して便器本体2の導水路4に供給可能にする重力給水式の貯水タンク10aを備えている。
ここで、貯水タンク10aの内部には、代表的には、貯水タンク10a内に洗浄水を給水する給水装置(図示せず)や、貯水タンク10aの排水口(図示せず)を開閉する排水弁装置(図示せず)等が設けられているが、これらの装置は、従来と同様であるため、具体的な説明については省略する。
なお、本実施形態では、便器本体2へ洗浄水を供給する洗浄水源としては、上述した重力給水式の貯水タンク10のようなタンク式の形態に限定されず、他の形態でも適用可能である。すなわち、便器本体2へ洗浄水を供給する洗浄水源として、水道水の給水圧を直接利用した水道直圧式の形態やフラッシュバルブ式の形態であってもよいし、或いは、ポンプの補圧を利用して洗浄水を供給する形態であってもよい。
なお、図2~図6においては、本実施形態の水洗大便器1の洗浄水タンク装置10については省略している。
また、図1では、中心軸線X,Yの互いの交点を平面視のボウル6の中心Oとし、この中心Oを通る鉛直方向に延びる中心軸線を「Z」で示している。
これらにより、図2及び図3に示す本発明の一実施形態による水洗大便器1においては、便器本体2のボウル6の側面視において、ボウル6を前後方向に二等分するように鉛直方向に延びる中心軸線を「Z」で示している。
さらに、図1~図3に示すように、水洗大便器1の前後左右の方向については、「前」、「後」、「左」、「右」でそれぞれ示している。
そして、図1~図3に示すように、水洗大便器1のボウル6における中心O、水平左右方向に延びる中心軸線X、及び、鉛直方向に延びる中心軸線Zに対して、前方側、後方側のそれぞれの領域について、「前方側領域F」、「後方側領域B」とそれぞれ定義している。
さらに、図1に示すように、水洗大便器1のボウル6における中心O、水平前後方向に延びる中心軸線Yに対して、前方から見て左側、右側のそれぞれの領域について、「左側領域L」、「右側領域R」とそれぞれ定義している。
また、図1~図6に示すように、便器本体2の導水路4の下流側に位置するボウル6は、下方から上方に向かって、凹部12、汚物受け面14、棚16、及び、リム18を備えている。
つぎに、ボウル6の汚物受け面14は、凹部12の上縁からボウル状に形成されており、汚物を受ける面となっている。
ここで、図1~図6に示すように、ボウル面Sについては、汚物受け面14から凹部12にかけて下方に屈曲しており、凹部12は、その屈曲を開始した地点を汚物受け面14との境界としている。
なお、図1~図6では、汚物受け面14と凹部12との境界線を「M」とする。すなわち、この境界線Mは、凹部12の上縁に相当すると共に、汚物受け面14の内縁かつ下縁に相当している。
また、ボウル6のリム18は、ボウル6の上縁を形成しており、リム18の内周面S4は、図1に示す平面視において、概ね卵形の形状に形成されている。
さらに、ボウル6の棚16は、汚物受け面14の外縁とリム18の下端との間に形成されている。導水路4内の洗浄水は、詳細は後述する2つのリム吐水口(第1リム吐水口20及び第2リム吐水口22)のそれぞれに導かれて吐水された後、棚16上に沿って周方向下流側に導かれるようになっている。
まず、共通通水路24は、貯水タンク10に接続される後方の入口4aから前方のボウル6の背面側近傍まで延びるようにボウル6の後方側の便器本体2の内部に形成されている。
また、図1、図2及び図4~図6に示すように、第1リム通水路26は、ボウル6の背面側近傍で共通通水路24からボウル6の一方側(ボウル6の前方から見て左側)に分岐した後、ボウル6の外周面を迂回しながら前方に延びて、ボウル6の前方側領域F且つ左側領域Lの第1リム吐水口20までリム18の内部に形成されている。
さらに、図1、図3及び図6に示すように、第2リム通水路28については、ボウル6の背面側近傍で共通通水路24からボウル6の他方側(ボウル6の前方から見て右側)に分岐した後、ボウル6の外周面を迂回しながら前方に延びるようにリム18の内部に形成されている。その後、ボウル6の側方付近で後方側にUターンして、ボウル6の後方側領域B且つ右側領域Rの第2リム吐水口22までリム18の内部に形成されている。
また、排水トラップ管路8の入口8aは、ボウル6の凹部12の下方に接続されている。そして、排水トラップ管路8は、その入口8aから下方且つ後方に下降する下降路8bと、この下降路8bの下流端から上方且つ後方に上昇する上昇路8cと、を備えている。
まず、図1~図7に示すように、ボウル6は、下方から上方に向かって、凹部12内の底壁面12a及び側壁面12bを含む壁面S1、汚物受け面14の全面S2、棚16の表面(棚面)S3、及び、リム18の内周面S4を備えており、これらの面S1~S4により、ボウル形状のボウル面Sを形成している。
また、図7に示すように、ボウル6の平面視のボウル面Sは、概ね卵形形状に形成されている。
さらに、図7に示すように、ボウル6の平面視のボウル面Sの外縁部分θは、代表的には、ボウル6内の左側領域Lと右側領域Rのほぼ左右対称に、4つの外縁部分θ1~θ4を備えている。
ここで、この第2曲率半径ρ2は、第1曲率半径ρ1よりも小さく設定されている(ρ2<ρ1)。
ここで、この第3曲率半径ρ3は、第1曲率半径ρ1と同一又はほぼ等しく設定され(ρ3≒ρ1)、且つ、第2曲率半径ρ2よりも大きく設定されている(ρ3>ρ2)。
ここで、この第4曲率半径ρ4は、第1曲率半径ρ1及び第3曲率半径ρ3よりも小さく設定されているが(ρ4<ρ1,ρ3)、第2曲率半径ρ2よりも大きく設定されている(ρ4>ρ2)。
なお、本実施形態では、ボウル6の平面視のボウル面Sの形状について、概ね卵形形状に形成された形態について説明するが、卵形形状とは異なる概ね楕円形状に形成された形態等であってもよい。
一方、第2吐水部である第2リム吐水口22は、ボウル6の前後方向の中心Oに対して左右方向の他方側(右側領域R)で且つ後方側(後側領域B)に配置されている。
より具体的には、図1~図7に示すように、第1リム吐水口20は、ボウル6内の前後方向の中心Oに対して一方側(左側領域L且つ前方側領域F)のボウル面Sにおいて、第1外縁部分θ1の終端位置P2(第2外縁部分θ2の始端位置P2)の後方側近傍に配置されている。
すなわち、第1リム吐水口20は、ボウル面Sの外縁θの平面視の曲率半径ρが比較的大きい第1曲率半径ρ1から比較的小さい第2曲率半径ρ2に変化する位置P2(平面視の曲率半径ρが大から小に変化する位置)の後方側近傍に配置されている。
そして、図1~図7に示すように、第1リム吐水口20は、その周方向下流側のボウル6のボウル面Sの外縁部分θの平面視の曲率半径ρが最小となる位置、すなわち、ボウル面Sの第2外縁部分θ2の曲率半径ρ2となるボウル6内の前端付近の棚16上に向かって吐水可能となっている。
すなわち、第2リム吐水口22は、ボウル面Sの外縁θの平面視の曲率半径ρが比較的大きい第3曲率半径ρ3から比較的小さい第4曲率半径ρ4に変化する位置P4(平面視の曲率半径ρが大から小に変化する位置)の前方側近傍に配置されている。
そして、図1~図7に示すように、第2リム吐水口22は、その周方向下流側のボウル6のボウル面Sの外縁部分θの平面視の曲率半径ρが最小となる位置、すなわち、ボウル面Sの第4外縁部分θ4の曲率半径ρ4となるボウル6内の後端付近の棚16上に向かって吐水可能となっている。
より具体的には、図6に示すように、第2リム通水路28は、上流側から下流側に向かって、入口28aと、外側通水路28bと、屈曲通水路28cと、内側通水路28dとを備えており、外側通水路28bの前方部分(下流側部分)から屈曲通水路28c及び内側通水路28dを経て、その下流端の第2リム吐水口22までの部分が、平面視でU字形形状にターンする部分(Uターン部U)を形成している。
また、図1~図3及び図5に示すように、ボウル6の凹部12内に収容される溜水W0の水位(溜水面WL)については、便器洗浄が開始する前及び便器洗浄が完了した後の待機状態の静水位置を示している。
そして、図1に示すように、第2リム吐水口22の位置Q1は、平面視において、ボウル6の凹部12内に収容される溜水W0の溜水面WLの後端位置Q3よりも前方に設定されている。
さらに、図1、図3、図6及び図7に示すように、第2リム吐水口22の開口断面は、便器本体2の前後方向の後方に向かって差し向けられた状態で開口している。
まず、図8A~図8Fに示すように、ボウル面Sは、さらに、棚16の棚面S3の外縁16aとリム18の下縁18aとの間を曲面S5にて連結する連結面30を備えている。
また、図2、図3、図7及び図8A~図8Fに示すように、連結面30については、ボウル面Sにおける前後両端32,34及び左右両端36,38を含む周方向の領域において、ほぼ同一の高さ位置T1に設けられていると共に、連結面30の立面視における曲面の上下方向の曲率半径ρ5がほぼ同一に設定されている。
ここで、「ボウル面Sにおける前後両端32,34及び左右両端36,38を含む周方向の領域」とは、平面視のボウル面Sの中心Oに対して周方向に完全に一周し且つボウル面Sの前後両端32,34及び左右両端36,38を含む全周の領域を含むと共に、ボウル面Sの前後両端32,34及び左右両端36,38以外の局所的な領域を除いた、ボウル面Sの半周以上全周未満であるほぼ全周の領域を含む。
ここで、「ほぼ同一」とは、完全同一である場合を含むと共に、完全同一ではないが、陶器製の便器本体2の製造誤差等を考慮するとほぼ同一みなせる範囲をも含む。
なお、リム18の上面18b(最上端面)から連結面30の下端30aまでの鉛直方向下方の所定距離d1については、50mm~100mmに設定されているのが好ましく、60mm~100mmに設定されているのが最も好ましい。
ここで、「ほぼ同一」とは、完全同一である場合を含むと共に、完全同一ではないが、陶器製の便器本体2の製造誤差等を考慮するとほぼ同一みなせる範囲をも含む。
なお、連結面30の立面視における曲面の上下方向の曲率半径ρ5については、3mm~20mmに設定されているのが好ましく、5mm~15mmに設定されているのが最も好ましい。
ここで、「ほぼ同一」とは、完全同一である場合を含むと共に、完全同一ではないが、陶器製の便器本体2の製造誤差等を考慮するとほぼ同一みなせる範囲をも含む。
なお、連結面30の下端30aから上端30bまでの鉛直方向の距離d2については、0mm~20mmに設定されているのが好ましく、0mm~10mmに設定されているのが最も好ましい。
そして、図8A~図8Fに示すように、立壁面S4の下端から上端(リム18の下縁18aから上面18b)までの鉛直方向の距離d3は、ボウル面Sのほぼ全周に亘ってほぼ同一に設定されている。
ここで、「ほぼ同一」とは、完全同一である場合を含むと共に、完全同一ではないが、陶器製の便器本体2の製造誤差等を考慮するとほぼ同一みなせる範囲をも含む。
また、図8A~図8Fに示すように、立壁面S4は、リム18の内周面の下側領域及び上側領域をそれぞれ形成する下側立壁面S6及び上側立壁面S7を備えている。
そして、図8A~図8Fに示すように、下側立壁面S6は、その下端から上端に向かって斜め外側に向かって立ち上がる第1立壁面を形成している。
なお、この下側立壁面S6については、その下端から上端に向かって鉛直に立ち上がるような形状であってもよい。
一方、図8A~図8Fに示すように、上側立壁面S7は、その下端から上端に向かって斜め内側に向かって立ち上がる第2立壁面S8と、この第2立壁面S8の上端部分に設けられて内側に突出するオーバーハング部S9とを備えている。
なお、この上側立壁面S7については、その下端から上端に向かって鉛直に立ち上がるような形状であってもよい。
さらに、図7に示すように、ボウル面Sは、その平面視の前端32の曲率半径ρ2が全周の内で最小となる概ね卵形の形状である。そして、図8A~図8Fに示すように、オーバーハング部S9の最内端がリム18の第2立壁面S8の下端18cに対して内側に突出する突出量d4は、第1リム吐水口20の下流側近傍位置から周方向前方に沿ったボウル面Sの前端32付近までの領域において最大となるように設定されている。
ここで、図8A~図8Fに示すように、オーバーハング部S9の内側に突出する突出量d4は、適用されるボウル6の水平左右方向の全幅若しくは水平前後方向の全幅が大きい程小さく設定可能である。また、オーバーハング部S9の突出量d4は、第1リム吐水口20の下流側近傍やボウル面Sの前端32付近の平面視の曲率半径ρが大きい程小さく設定可能である。さらに、オーバーハング部S9の突出量d4は、第2リム吐水口22の下流側近傍のボウル面Sの後端34の平面視の曲率半径ρが大きい程小さく設定可能となっている。
図9は、本発明の一実施形態による水洗大便器のボウル内の洗浄水の流れを概略的に説明した概略平面図である。また、図10は、本発明の一実施形態による水洗大便器のボウル内の洗浄水の流れを概略的に説明した概略正面断面図である。
まず、図9に示すように、便器洗浄が開始され、貯水タンク10内の洗浄水が便器本体2の導水路4の入口4aから共通通水路24に供給される。
そして、共通通水路24内の洗浄水(図9の流れf0)は、第1リム通水路26及び第2リム通水路28のそれぞれに分岐し、下流側の第1リム吐水口20及び第2リム吐水口22のそれぞれに供給された後、周方向下流側に吐水される。
一方、図9及び図10に示すように、第2リム吐水口22から吐水された洗浄水(流れf2)は、旋回流f1の旋回方向と同一方向に棚面S4、連結面30の曲面S5、及び、リム18の内周面S4上に沿って下流側に流れる。そして、ボウル6の後方側領域R内のボウル面S(汚物受け面14)において、その大半の洗浄水f3が、ボウル6の後方側領域R且つ左側領域L内のボウル面S(汚物受け面14の後方側領域B且つ左側領域L)に流れた後、ボウル6の凹部12内の溜水W0に向けて側方(前方から見て左側)から落とし込む流れf3が形成される。
また、図9及び図10に示すように、第2リム吐水口22から吐水された洗浄水の一部は、汚物受け面14の後方側領域Bに到達すると、ボウル6の凹部12内の溜水W0に向けて後方側から落とし込む流れf4が形成される。
そして、図9及び図10に示すように、ボウル6の凹部12内においては、これらの洗浄水の流れf3,f4により、縦方向に旋回する旋回流f5(いわゆる、「縦旋回流」)が形成される。これにより、ボウル6の凹部12内の溜水W0が強力に攪拌された後、ボウル6の凹部12内の水の落差による流水作用で汚物が排水トラップ管路8内に押し流される。
したがって、第1リム吐水口20から吐水された洗浄水f1について、棚面S3、連結面30の曲面S5、及び、リム18の内周面S4に沿って周方向に安定させてスムーズにガイドすることができる。
また、連結面30がほぼ同一の高さ位置T1に設けられることにより、第1リム吐水口20の下流側の棚面S3、連結面30の曲面S5、及び、リム18の内周面S4により形成される通水路が、例えば、吐水直後の洗浄水を一旦降下させて加速させた後に上昇させる通水路に比べて、吐水直後の洗浄水f1の過度な加速による跳ね上がりを抑制することができる。
よって、第1リム吐水口20の吐水後の洗浄水f1について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面S上を安定させた状態でスムーズに旋回させることができる。
これらの結果、洗浄水f1によるボウル6の外部への飛び出しや周囲への飛び散りを効果的に抑制することができ、便器洗浄性能を向上させることができる。
よって、第1リム吐水口20の吐水後の洗浄水f1について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面S上を安定してスムーズに旋回させることができるため、洗浄水f1によるボウル6の外部への飛び出しや周囲への飛び散りをより効果的に抑制することができ、便器洗浄性能をより向上させることができる。
したがって、洗浄水f1によるボウル6の外部への飛び出しや周囲への飛び散りをさらにより効果的に抑制することができ、便器洗浄性能をさらにより向上させることができる。
したがって、第1リム吐水口20の吐水後の洗浄水f1について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面S上を安定してスムーズに旋回させることができる。
よって、洗浄水f1によるボウル6の外部への飛び出しや周囲への飛び散りをさらにより効果的に抑制することができ、便器洗浄性能をさらにより向上させることができる。
したがって、第1リム吐水口20の吐水後の洗浄水f1について、流れのエネルギーロスを抑制しながら、ボウル面S上を安定してスムーズに旋回させることができる。
よって、洗浄水によるボウル6の外部への飛び出しや周囲への飛び散りをさらにより効果的に抑制することができ、便器洗浄性能をさらにより向上させることができる。
また、第1リム吐水口20から吐水された洗浄水f1は、吐水直後の比較的大きなエネルギーが維持された状態で、棚面S4、連結面30の曲面S5、及び、リム18の内周面S4上に沿って周方向下流側に流れる。これにより、この比較的大きなエネルギーが維持された状態の洗浄水f1について、第1リム吐水口20の周方向下流側のボウル6のボウル面Sの平面視の曲率半径ρが小となる位置(例えば、ボウル6のボウル面Sの前端32付近)の棚面S4、連結面30の曲面S5、及び、リム18の内周面S4上に供給することができる。そして、このようなボウル6のボウル面Sの平面視の曲率半径ρが小となる位置(例えば、ボウルのボウル面の前端付近)の棚上の洗浄水f1について、ボウル面の周方向下流側(例えば、ボウル6のボウル面Sの前端32付近)に確実に旋回させることができ、その後、ボウル面Sの全周に亘って下流側に旋回させることができる。
一方、第2リム吐水口22についても、ボウル6の前後方向の中心Oに対して他方側(右側領域R且つ後方側領域B)のボウル6のボウル面Sの曲率半径ρが大きな曲率半径ρ3から小さな曲率半径ρ4に変化する位置の近傍に配置されていることにより、図6に示すように、ボウル6の前方且つ上方の使用者に対して、ボウル6内の第2リム吐水口22が見え難くなるため、意匠性を向上させることができる。
また、第2リム吐水口22から吐水された洗浄水f2は、吐水直後の比較的大きなエネルギーが維持された状態で、棚面S4、連結面30の曲面S5、及び、リム18の内周面S4上を周方向下流側に流れる。これにより、この比較的大きなエネルギーが維持された状態の洗浄水について、第2リム吐水口22の周方向下流側のボウル6のボウル面Sの曲率半径ρが小となる位置(例えば、ボウル6のボウル面Sの後端34付近)の棚面S4、連結面30の曲面S5、及び、リム18の内周面S4上に供給することができる。
そして、第2リム吐水口22から吐水された洗浄水f2の大半f3については、ボウル6のボウル面Sの曲率半径ρが小となる位置(例えば、ボウル6のボウル面Sの後端34付近)から周方向下流側に旋回した後、ボウル6内の溜水W0に向けて落し込む流れf3を形成することができる。これにより、第2リム吐水口22の下流側のボウル面Sを洗浄した後、ボウル6内の溜水W0を強力に攪拌することができる。
同時に、第2リム吐水口22から吐水された洗浄水f2の一部f4については、ボウル6のボウル面Sの曲率半径ρが小となる位置(例えば、ボウル6のボウル面Sの後端34付近)において洗浄水の流れf4を確実に失速させて、ボウル6内の溜水W0に向けて落とし込む流れを形成することができる。これにより、第2リム吐水口22の下流側のボウル面Sを洗浄した後、ボウル6内の溜水W0を縦旋回流f5により効率良く強力に攪拌することができる。
したがって、第1リム吐水口20から吐水された洗浄水f1により、ボウル面Sの全周を確実に旋回してボウル面Sの全域を確実に洗浄することができる。同時に、第2リム吐水口22から吐水された洗浄水f2により、第2リム吐水口22の下流側のボウル面Sを確実に洗浄した後、ボウル6内の溜水を確実に強力に攪拌することができる。
したがって、リム18のオーバーハング部S9の内側に突出する突出量d4を比較的小さく設定したとしても、洗浄水によるボウル6の外部への飛び出しや周囲への飛び散りを抑制することができる。
したがって、洗浄水によるボウル6の外部への飛び出しや周囲への飛び散りを効果的に抑制することができ、便器洗浄性能を向上させることができる。
すなわち、洗い落し式の水洗大便器以外の形態の水洗大便器として、サイホン作用を利用してボウル内の汚物を吸い込んで排水トラップ管路から一気に外部に排出する、いわゆる、「サイホン式の水洗大便器」等に対しても適用可能である。
2 便器本体
4 導水路
4a 導水路の入口
6 ボウル
8 排水トラップ管路(排水路)
8a 排水トラップ管路の入口
8b 排水トラップ管路の下降路
8c 排水トラップ管路の上昇路
10 洗浄水タンク装置(洗浄水源)
10a 貯水タンク
12 凹部(溜水部)
12a 凹部の底壁面
12b 凹部の側壁面
12c 凹部の後壁面
14 汚物受け面
16 棚
16a 棚面の外縁
18 リム
18a リムの下縁
18b リムの上面
18c リムの第2立壁面の下端
20 第1リム吐水口(第1吐水部)
22 第2リム吐水口(第2吐水部)
24 共通通水路
26 第1リム通水路(第1通水路)
28 第2リム通水路(第2通水路)
28a 第2リム通水路の入口(第2通水路の入口)
28b 第2リム通水路の外側通水路(第2通水路の外側通水路)
28c 第2リム通水路の屈曲通水路(第2通水路の屈曲通水路)
28d 第2リム通水路の内側通水路(第2通水路の内側通水路)
30 連結面
30a 連結面の下端
30b 連結面の上端
32 ボウル面の前端
34 ボウル面の後端
36 ボウル面の左端
38 ボウル面の右端
A1 第1リム通水路のA断面の流路断面積
A2 第1リム通水路のB断面(第1リム吐水口の開口断面)の流路断面積
A3 第2リム通水路のC断面の流路断面積
A4 第2リム通水路のD断面の流路断面積
A5 第2リム通水路のE断面の流路断面積
A6 第2リム通水路のF断面の流路断面積
A7 第2リム通水路のG断面(第2リム吐水口の開口断面)の流路断面積
B ボウルの後方側領域
C 第2リム吐水口から棚に沿ってボウル面の後端に至るまでの区間
d1 リムの最上端面から連結面の下端までの鉛直方向下方の所定距離
d2 連結面の下端から上端までの鉛直方向の距離
d3 立壁面の下端から上端までの鉛直方向の距離
d4 オーバーハング部の最内端がリムの第2立壁面の下端に対して内側に突出する突出量
L ボウルの左側領域
M 汚物受け面と凹部との境界線
F ボウルの前方側領域
f0 共通通水路の洗浄水の流れ
f1 第1リム吐水口から吐水された洗浄水の流れ(旋回流)
f2 第2リム吐水口から吐水された洗浄水の流れ
f3 第2リム吐水口から吐水された洗浄水の大半の流れ
f4 第2リム吐水口から吐水された洗浄水の一部の流れ
f5 縦旋回流
H1 第1リム通水路のA断面の最大縦幅寸法
H2 第1リム通水路のB断面の最大縦幅寸法
H3 第2リム通水路のC断面の最大縦幅寸法
H4 第2リム通水路のD断面の最大縦幅寸法
H5 第2リム通水路のE断面の最大縦幅寸法
H6 第2リム通水路のF断面の最大縦幅寸法
H7 第2リム通水路のG断面(第2リム吐水口の開口断面)の最大縦幅寸法 O ボウルの中心
P1 ボウル面の第1外縁部分の始端位置及び第4外縁部分の終端位置
P2 ボウル面の第1外縁部分の終端位置及び第2外縁部分の始端位置
P3 ボウル面の第2外縁部分の終端位置及び第3外縁部分の始端位置
P4 ボウル面の第3外縁部分の終端位置及び第4外縁部分の始端位置
Q1 第2リム吐水口の前後方向の位置
Q2 凹部の後端位置(ボウルの凹部内の後壁面の上端位置)
Q3 溜水面の後端位置
R ボウルの右側領域
S ボウル面
S1 凹部内の壁面
S2 汚物受け面の全面
S3 棚の表面(棚面)
S4 リムの内周面(立壁面)
S5 棚の外縁とリムの下縁との間の連結面の曲面
S6 リムの下側立壁面(第1立壁面)
S7 リムの上側立壁面
S8 リムの上側立壁面の第2立壁面
S9 リムの上側立壁面のオーバーハング部
T1 棚の外縁とリムの下縁との間の連結面の高さ位置
U 第2リム通水路のUターン部
W0 溜水
W1 第1リム通水路のA断面の最大横幅寸法
W2 第1リム通水路のB断面の最大横幅寸法
W3 第2リム通水路のC断面の最大横幅寸法
W4 第2リム通水路のD断面の最大横幅寸法
W5 第2リム通水路のE断面の最大横幅寸法
W6 第2リム通水路のF断面の最大横幅寸法
W7 第2リム通水路のG断面(第2リム吐水口の開口断面)の最大横幅寸法 WL 溜水の水位(溜水面)
X ボウルの水平左右方向の中心軸線
Y ボウルの水平前後方向の中心軸線
Z ボウルの中心を通る鉛直方向の中心軸線
θ 平面視のボウルのボウル面の外縁部分
θ1 平面視のボウルのボウル面の第1外縁部分
θ2 平面視のボウルのボウル面の第2外縁部分
θ3 平面視のボウルのボウル面の第3外縁部分
θ4 平面視のボウルのボウル面の第4外縁部分
ρ 平面視のボウルのボウル面の外縁部分の平面視の曲率半径
ρ1 平面視のボウルのボウル面の第1外縁部分の平面視の曲率半径
ρ2 平面視のボウルのボウル面の第2外縁部分の平面視の曲率半径
ρ3 平面視のボウルのボウル面の第3外縁部分の平面視の曲率半径
ρ4 平面視のボウルのボウル面の第4外縁部分の平面視の曲率半径
ρ5 棚の外縁とリムの下縁との間の連結面の立面視における曲面の上下方向の曲率半径
Claims (11)
- 洗浄水源から供給される洗浄水によって洗浄されて汚物を排出する水洗大便器であって、
上縁に形成されるリムと、汚物を受ける汚物受け面と、この汚物受け面と上記リムとの間に形成される棚と、を備え、ボウル形状のボウル面を形成するボウルと、
このボウルの下方に接続されて汚物を排出する排水路と、
上記リムに設けられて上記棚に洗浄水を吐水して上記ボウル面に旋回流を形成する吐水部と、を有し、
上記ボウル面は、上記棚の外縁と上記リムの下縁との間を曲面にて連結する連結面を備えており、
上記連結面は、上記ボウル面における前後及び左右の両端を含む周方向の領域において、同一の高さ位置に設けられていると共に、上記連結面を周方向に垂直な鉛直面で切断した断面における上記連結面の曲率半径が同一に設定されているおり、
上記連結面の下端から上端までの鉛直方向の距離は、上記ボウル面の全周に亘って同一に設定されており、
上記ボウル面は、その平面視の前端の曲率半径が全周の内で最小となる卵形の形状であり、上記リムのオーバーハング部の最内端が上記リムの下端に対して内側に突出する突出量は、上記吐水部の下流端位置から周方向前方に沿った上記ボウル面の前端付近までの領域において最大となることを特徴とする水洗大便器。 - 上記連結面の下端は、上記ボウル面の全周に亘って上記リムの上面に対して所定距離下方の同一の高さ位置に設けられている請求項1記載の水洗大便器。
- 上記連結面を周方向に垂直な鉛直面で切断した断面における上記連結面の曲率半径は、上記ボウル面の全周に亘って同一に設定されている請求項1又は2に記載の水洗大便器。
- 上記リムは、その内周面が上記連結面の上端から上記リムの上面まで立ち上がるように形成された立壁面を備え、この立壁面の下端から上端までの鉛直方向の距離は、上記ボウル面の全周に亘って同一に設定されている請求項1乃至3の何れか1項に記載の水洗大便器。
- 上記立壁面は、上記リムの内周面の上側領域及び下側領域をそれぞれ形成する上側立壁面及び下側立壁面を備えており、
上記下側立壁面は、その周方向に垂直な鉛直面で切断した断面における下端から上端に向かって鉛直に向かって立ち上がる、又は、上記ボウルの前後左右方向の内側且つ下方側から、上記ボウルの前後左右方向の外側且つ上方側に向かって立ち上がる第1立壁面を備え、
上記上側立壁面は、その周方向に垂直な鉛直面で切断した断面における下端から上端に向かって鉛直に向かって立ち上がる、又は、上記ボウルの前後左右方向の外側且つ下方側から、上記ボウルの前後左右方向の内側且つ上方側に向かって立ち上がる第2立壁面と、この第2立壁面の上端部分に設けられて内側に突出するオーバーハング部と、を備えている請求項4記載の水洗大便器。 - 上記オーバーハング部は、上記吐水部の下流端に対して隣接して設けられた上記第2立壁面の上端部分に設けられている請求項5記載の水洗大便器。
- 上記吐水部は、上記ボウルの前後方向の中心に対して一方側の上記ボウルのボウル面の平面視の曲率半径が大から小に変化する位置の近傍に配置された第1吐水部と、上記ボウルの前後方向の中心に対して他方側の上記ボウルのボウル面の平面視の曲率半径が大から小に変化する位置の近傍に配置された第2吐水部と、を備えている請求項6記載の水洗大便器。
- 上記第1吐水部は、上記ボウルの前後左右方向の中心に対して左右方向の一方側で且つ前方側に配置され、上記第2吐水部は、上記ボウルの前後左右方向の中心に対して左右方向の他方側で且つ後方側に配置されている請求項7記載の水洗大便器。
- さらに、上記吐水部の上流側に形成された導水路と、上記ボウルの後方且つ上方に設けられた上記洗浄水源である洗浄水タンク装置と、を有し、この洗浄水タンク装置は、貯水した洗浄水について重力を利用して上記導水路に供給可能にする重力給水式の貯水タンクを備えている請求項1乃至8の何れか1項に記載の水洗大便器。
- 上記所定距離は、50mm~100mmに設定されている請求項2記載の水洗大便器。
- 上記連結面を周方向に垂直な鉛直面で切断した断面における上記連結面の曲率半径は、3mm~20mmに設定されている請求項3記載の水洗大便器。
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