JP7187889B2 - 水洗大便器およびフロート弁 - Google Patents

Description

開示の実施形態は、水洗大便器およびフロート弁に関する。

従来、タンク装置に貯留された洗浄水を便器本体へ供給して洗浄を行う水洗大便器が広く知られている（例えば特許文献１参照）。従来技術に係る水洗大便器にあっては、タンク装置から洗浄水が便器本体のボウル部に吐出された後、ボウル部に接続されるトラップ部を通って排水管へ排水されるように構成される。

特開２０１６－０６９８７３号公報

ところで、例えば、上記した排水管の状態等は、水洗大便器が取り付けられる施工場所ごとに異なる。そのため、排水管の状態等によっては、タンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることが望ましい場合がある。

すなわち、例えば、排水管が途中に曲がりが多くあるような状態である場合、洗浄水の排水時に排水管が満水状態となって、意図しないサイホン現象が発生することがある。かかるサイホン現象が発生すると、例えば、洗浄後にトラップ部に供給されて封水を形成するための洗浄水（いわゆるリフィール水）が排水管に引き込まれ、封水の量が不足するおそれがある。そのため、例えば、タンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができれば、洗浄水が便器本体へ供給される時間を長くすることが可能になり、よって意図しないサイホン現象が発生した場合であっても、サイホン現象の発生後にトラップ部へ洗浄水を供給して封水の量を確保することができる。

しかしながら、上記した従来技術は、タンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させるものではなかった。

実施形態の一態様は、タンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができる水洗大便器およびフロート弁を提供することを目的とする。

実施形態の一態様に係る水洗大便器は、汚物を受けるボウル部、および、前記ボウル部に接続されるトラップ部を備える便器本体と、前記便器本体に洗浄水を供給するタンク装置とを備え、前記タンク装置は、洗浄水を貯留するタンク本体と、前記タンク本体内に上下方向に沿って延設されるとともに、前記タンク本体の内部空間と前記タンク本体から前記便器本体への洗浄水の排水流路とを連通し、前記タンク本体内において満水水位を超えた洗浄水を上端側に形成された開口部へ溢水させて前記排水流路から前記便器本体へ排出するオーバーフロー管と、前記オーバーフロー管の上端側に設けられ、前記タンク本体内の水位に応じて上下動して前記開口部を開閉するフロート弁とを備えることを特徴とする。

これにより、タンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができる。すなわち、例えば、便器洗浄時にタンク本体内の水位が低下すると、水位の低下に伴ってフロート弁が下降し、オーバーフロー管の開口部を閉止する。フロート弁による開口部の閉止によって、便器洗浄時にオーバーフロー管には空気が流入しにくくなって、オーバーフロー管内に負圧が生じ、タンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができる。

また、オーバーフロー管内に負圧が生じることで、洗浄水の瞬間流量を低下させるとともに、洗浄水が便器本体へ供給される時間を長くすることが可能になる。これにより、例えば、上記したような意図しないサイホン現象が発生した場合であっても、サイホン現象の発生後にトラップ部へ洗浄水を供給して封水の量を確保することができる。

また、例えば、タンク装置の種類によっては、洗浄水の瞬間流量を低下させることが望ましい場合がある。すなわち、例えば、洗浄水を貯留するタンク本体の高さが比較的高いタンク装置である場合、洗浄水のヘッド圧が大きいため、洗浄時の洗浄水の水勢が強くなって、洗浄水が便器本体の外へ飛散するおそれがある。そこで、水洗大便器を上記のように構成することで、洗浄水の瞬間流量を低下させることができ、よって洗浄時の洗浄水の水勢が弱まり、洗浄水が便器本体の外へ飛散することを抑制することができる。

また、前記フロート弁は、前記開口部の上方に配置され、前記開口部を閉止可能な弁体と、前記弁体によって閉止された前記開口部において前記タンク本体の内部空間に開放される開放面積を調整する調整部とを備えることを特徴とする。

これにより、調整部は、便器洗浄時にオーバーフロー管内へ流入する空気の量を調整でき、結果としてタンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができる。

また、前記タンク本体内の水位が所定水位まで上昇したとき、前記オーバーフロー管に対する前記フロート弁の上方への移動を規制する規制部を備えることを特徴とする。

これにより、規制部は、フロート弁がオーバーフロー管の機能を阻害することを抑制することができる。すなわち、規制部により、例えば、フロート弁の一部がオーバーフロー管の開口部より上方へ移動しないようにすることができるため、満水水位を超えた洗浄水のオーバーフロー管への流入をフロート弁の一部が阻害してしまうことを抑制することができる。

また、規制部により、タンク本体内の水位が上昇したときにフロート弁の上方への移動が規制されることから、フロート弁がオーバーフロー管の上端側から脱落してしまうことを防止することができる。

また、前記タンク本体の排水口に設けられて前記排水口を開閉する排水弁を含む排水弁装置を備え、前記フロート弁は、前記タンク本体内の水位に応じて上下動するとともに、前記排水弁装置に隣接して配置されるフロート部を備え、前記フロート部は、前記排水弁装置と対向する部位が前記排水弁装置の外形に沿った形状に形成されることを特徴とする。

これにより、フロート部にあっては、例えば、タンク本体内の水位に応じて上下動する際に、排水弁装置に接触しにくく、よって排水弁装置に干渉することを抑制することができる。

また、前記フロート部は、前記排水弁装置と対向する部位が前記排水弁装置の外形に沿った凹形状に形成されることを特徴とする。

これにより、フロート部にあっては、例えば、タンク本体内の水位に応じて上下動する際に、排水弁装置により接触しにくく、よって排水弁装置に干渉することをより一層抑制することができる。

また、前記フロート部は、前記排水弁装置と対向する部位とは反対側の部位が前記排水弁装置の外形に沿った形状に形成されることを特徴とする。

これにより、フロート部は、上記のように構成されることで、重心が偏らず、よってフロート部を含むフロート弁は、上下動する際に傾きにくくなって、スムーズに上下動することができる。

また、実施形態の一態様に係るフロート弁は、汚物を受けるボウル部および前記ボウル部に接続されるトラップ部を備えた便器本体に供給される洗浄水を貯留するタンク本体と、前記タンク本体内に上下方向に沿って延設されるとともに、前記タンク本体の内部空間と前記タンク本体から前記便器本体への洗浄水の排水流路とを連通し、前記タンク本体内において満水水位を超えた洗浄水を上端側に形成された開口部へ溢水させて前記排水流路から前記便器本体へ排出するオーバーフロー管とを備えたタンク装置に設けられるフロート弁であって、前記オーバーフロー管の前記開口部の上方に配置される弁体と、前記弁体に接続されるとともに、前記タンク本体内の水位に応じて上下動して前記開口部を前記弁体によって開閉させるフロート部とを備えることを特徴とする。

これにより、タンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができる。また、例えば、実施形態の一態様に係るフロート弁を、既成の水洗大便器のオーバーフロー管に後付けすることでも、タンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができる。

実施形態の一態様によれば、タンク装置から便器本体へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができる。

図１は、実施形態に係る水洗大便器を示す斜視図である。 図２は、図１のII－II線断面図である。 図３は、図１のIII－III線断面図である。 図４は、フロート弁の斜視図である。 図５は、フロート弁の平面図である。 図６は、フロート弁の底面図である。 図７は、図５のVII －VII線断面図である。 図８Ａは、便器洗浄時におけるフロート弁等の動作を説明する図である。 図８Ｂは、便器洗浄時におけるフロート弁等の動作を説明する図である。 図８Ｃは、便器洗浄時におけるフロート弁等の動作を説明する図である。 図８Ｄは、便器洗浄時におけるフロート弁等の動作を説明する図である。 図８Ｅは、便器洗浄時におけるフロート弁等の動作を説明する図である。 図８Ｆは、便器洗浄時におけるフロート弁等の動作を説明する図である。

以下、添付図面を参照して、本願の開示する水洗大便器およびフロート弁の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

＜１．水洗大便器＞
図１は、実施形態に係る水洗大便器を示す斜視図であり、図２は図１のII－II線断面図である。なお、図１等では、説明を分かり易くするため、鉛直上向きを正方向とするＺ軸を含む３次元の直交座標系を図示している。かかる直交座標系は、他の図においても図示する場合がある。

また、以下の説明では、直交座標系におけるＸ軸正方向を「右方」、Ｘ軸負方向を「左方」、Ｙ軸正方向を「前方」、Ｙ軸負方向を「後方」、Ｚ軸正方向を「上方」、Ｚ軸負方向を「下方」と記載する場合がある。なお、図１，２および図３以降に示す図は、いずれも模式図である。

図１および図２に示すように、水洗大便器１は、便器本体（以下「便器」と記載する場合がある）２と、タンク装置１０とを備える。便器２は、ボウル部３と、リム部４と、トラップ部５と、導水路６とを備える。

ボウル部３は、汚物を受けることが可能なボウル状に形成される。リム部４は、ボウル部３の上縁に形成される。かかるリム部４の上部には、例えば便座（図示省略）が設けられる。

また、リム部４には、導水路６が接続される。導水路６は、第１吐水口６ａと、第２吐水口６ｂ（図１参照）とを備える。導水路６には、便器洗浄が行われる場合に、タンク装置１０の排水口１５から排出される洗浄水が流入する。そして、導水路６の洗浄水は、第１、第２吐水口６ａ，６ｂを介してボウル部３へ吐出され、旋回しながらボウル部３を洗浄する。

このように、導水路６は、タンク装置１０（正確には後述するタンク本体１１）の排水口１５から排出される洗浄水を便器２のボウル部３へ供給する流路であり、排水流路の一例である。なお、導水路６の吐水口の数は２つに限定されるものではなく、１つまたは３つ以上であってもよい。

トラップ部５は、ボウル部３に接続される。詳しくは、図２に示すように、トラップ部５は、入口部５ａと、上昇管路５ｂと、下降管路５ｃとを備える。入口部５ａは、ボウル部３の底部と連続するように設けられ、ボウル部３からの洗浄水をトラップ部５へ流入させる。上昇管路５ｂは、入口部５ａから斜め上方へ向けて延びるように形成される。下降管路５ｃは、上昇管路５ｂから下方へ向けて延びるように形成される。

また、下降管路５ｃの下端には、排水管２０が接続される。従って、便器洗浄が行われる場合、ボウル部３の洗浄水は、トラップ部５の入口部５ａ、上昇管路５ｂおよび下降管路５ｃを介して排水管２０へと排水される。

トラップ部５は、上記のように構成されることで、所定量の洗浄水が溜まる形状とされる。すなわち、トラップ部５は、洗浄水が溜まって封水として機能することで、排水管２０からの臭気等がボウル部３側へ逆流することを防止する。

＜２．タンク装置＞
タンク装置１０は、便器２の後方（Ｙ軸負方向）上部に設置され、便器２に洗浄水を供給する。例えば、タンク装置１０は、タンク本体１１と、蓋部１２とを備える。タンク本体１１は、上面が開口された直方体状の容器であり、洗浄水を貯留する。タンク本体１１の底面には、上記した排水口１５が設けられる。

なお、タンク本体１１の内部には、図２に模式的に示すように排水弁装置４０など種々の装置等が配置されるが、これについては図３を用いて後述する。また、図１に示すタンク本体１１の形状やタンク本体１１の便器２に対する設置位置などは、あくまでも例示であって限定されるものではない。

蓋部１２は、タンク本体１１の上面を全体的に覆うように配置され、タンク本体１１の上部に着脱自在に取り付けられる。

なお、図１，２に示す水洗大便器１は、ボウル部３内の洗浄水の落差による流水作用で汚物を押し流す、所謂洗い落し式である。なお、水洗大便器１は、洗い落し式に限定されるものではなく、例えばサイホン作用を利用してボウル部３内の汚物を引き込んで排水する、所謂サイホン式であってもよい。また、図１，２では、床置き式の水洗大便器１を示したが、これに限定されるものではなく、壁掛け式であってもよい。

次に、タンク装置１０の構成について図３を参照して詳しく説明する。図３は、図１のIII－III線断面図である。

図３に示すように、タンク装置１０は、給水装置３０と、排水弁装置４０と、駆動ユニット５０と、オーバーフロー管６０とを備え、これらはタンク本体１１内に配置されて収容される。

給水装置３０は、タンク本体１１内へ洗浄水を供給する。例えば、給水装置３０は、フロート３１を備え、かかるフロート３１の上下の変動に応じてタンク本体１１内へ洗浄水を供給したり、供給を停止したりする。

排水弁装置４０は、排水弁４１と、ワイヤ４２とを備え、排水弁４１を開閉するように構成される。具体的には、排水弁４１は、排水口１５に設けられるとともに、上下動可能に構成される。そして、排水弁４１は、かかる上下動により排水口１５を開閉する。ワイヤ４２は、一端側が排水弁４１に接続される一方、他端側が駆動ユニット５０に接続される。

駆動ユニット５０は、タンク本体１１の側方に設けられた操作レバー５１が手動操作されると、図示しない歯車が回転してワイヤ４２を巻き取る。これにより、排水弁４１はワイヤ４２に引っ張られて上昇し、排水口１５が開放される。排水口１５の開放により、タンク本体１１内の洗浄水が便器２（図１参照）へ排水される、すなわち、便器洗浄が行われる。

なお、上記では、操作レバー５１の手動操作によって便器洗浄が行われるが、これに限定されるものではない。すなわち、図示は省略するが、例えば、モータなどの電動駆動部を含む電動駆動ユニットを排水弁装置４０に接続し、リモコン等から出力される便器洗浄の開始を示す信号に応じて排水弁装置４０を動作させることで、便器洗浄が行われるようにしてもよい。

オーバーフロー管６０は、タンク本体１１内において排水弁装置４０の側方に設けられる、言い換えると、排水弁装置４０に隣接して設けられる。また、オーバーフロー管６０は、例えば、長尺の筒状に形成され、タンク本体１１内に上下方向に沿って延設される。

オーバーフロー管６０は、上端側に上端開口部６１ａが形成される一方、下端側に下端開口部６１ｂが形成される。上端開口部６１ａは、タンク本体１１の内部空間Ｓに位置されて開放される。下端開口部６１ｂは、排水口１５の下流側に接続され、排水口１５から続く導水路６と連通される。すなわち、オーバーフロー管６０は、タンク本体１１の内部空間Ｓと、タンク本体１１から便器２（図２参照）への洗浄水の排水流路である導水路６とを連通する。

従って、オーバーフロー管６０は、タンク本体１１内において満水水位を超えた洗浄水を上端開口部６１ａへ溢水させ、下端開口部６１ｂ、導水路６を介して便器２のボウル部３（図２参照）へ排出することができる。なお、上端開口部６１ａは、開口部の一例である。また、図３に示すオーバーフロー管６０の形状や配置される位置は、あくまでも例示であって限定されるものではない。

ところで、上記したタンク装置１０を備える水洗大便器１（図２参照）にあっては、タンク装置１０から便器２へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることが望ましい場合がある。

すなわち、例えば、水洗大便器１に接続される排水管２０の状態は施工場所ごとに異なることから、排水管２０の状態によっては、洗浄水の排水時に、意図しないサイホン現象（自己サイホン現象）が発生することがある。かかるサイホン現象が発生すると、例えば、便器洗浄後にトラップ部５の封水を形成するための洗浄水（いわゆるリフィール水）が排水管２０に引き込まれ、封水の量が不足するおそれがある。

そのため、タンク装置１０からの洗浄水の瞬間流量を低下させることができれば、洗浄水が便器２へ供給される時間を長くすることが可能になり、よって意図しないサイホン現象が発生した場合であっても、サイホン現象の発生後にトラップ部５へ洗浄水を供給して封水の量を確保することができる。

また、洗浄水の瞬間流量を低下させることが望ましい場合は、上記に限られない。例えば、タンク本体１１の高さが比較的高い場合、洗浄水のヘッド圧が大きいため、洗浄時の洗浄水の水勢が強くなって、洗浄水が便器２の外へ飛散するおそれがある。そのため、タンク装置１０からの洗浄水の瞬間流量を低下させることができれば、洗浄時の洗浄水の水勢が弱まり、洗浄水が便器２の外へ飛散することを抑制することができる。

以上から、本実施形態に係る水洗大便器１にあっては、タンク装置１０から便器２へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができるような構成とした。

＜３．フロート弁および規制部＞
以下、かかる構成について詳しく説明すると、タンク装置１０は、フロート弁７０と、規制部８０（図３で見えず。後述する図４等参照）とを備える。フロート弁７０は、オーバーフロー管６０の上端側に設けられる。

そして、フロート弁７０は、タンク本体１１内の水位ＷＬに応じて上下動して上端開口部６１ａを開閉する。例えば、フロート弁７０は、タンク本体１１内の水位ＷＬが、図３に示すような便器洗浄が行われる前の水位であるとき、上端開口部６１ａを開放するように構成される。そして、本実施形態にあっては、便器洗浄が開始されて、タンク本体１１内の水位ＷＬが低下するときに、フロート弁７０が下降して上端開口部６１ａを閉止することで、タンク装置１０から便器２へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができる。

上記したフロート弁７０について、図４以降を参照して詳説する。図４は、オーバーフロー管６０に設けられたフロート弁７０の斜視図である。図４に示すように、フロート弁７０は、フロート部７１と、弁体７２と、連結部７３と、調整部７４とを備える。なお、フロート弁７０は、タンク本体１１に貯留された洗浄水から受ける浮力によって浮くことができる材料から製作される。かかる材料としては、例えば樹脂を用いることができるが、これに限定されるものではない。

図５は、上記したフロート弁７０の平面図である。また、図６はフロート弁７０の底面図、図７は図５のVII －VII線断面図である。なお、図５，６では、理解の便宜のため、オーバーフロー管６０を二点鎖線で示した。

図４～７に示すように、フロート弁７０のフロート部７１は、例えば、円筒状に形成され、内部の中空部分にオーバーフロー管６０の上端部分が挿通される。また、フロート部７１は、オーバーフロー管６０に上下動可能に取り付けられる。上記のように構成されたフロート弁７０が、タンク本体１１に貯留された洗浄水からの浮力を受ける部位となり、タンク本体１１内の水位ＷＬに応じて上下動する。

ここで、オーバーフロー管６０は、上記したように排水弁装置４０（図３参照）に隣接して配置されることから、オーバーフロー管６０に設けられるフロート部７１を含むフロート弁７０も、図５に示すように、排水弁装置４０に隣接して配置されることとなる。なお、図５では、排水弁装置４０を二点鎖線で模式的に示した。

そこで、本実施形態に係るフロート部７１にあっては、隣接して配置される排水弁装置４０に対して干渉しないような形状に形成される。例えば、フロート部７１は、排水弁４１と対向する部位７１ａが排水弁装置４０の外形に沿った形状に形成される。

具体的には、例えば、排水弁装置４０の外形が円柱状である場合、フロート部７１は、排水弁４１と対向する部位７１ａが、平面視において排水弁装置４０の外形に沿った凹形状に形成される。詳しくは、フロート部７１は、部位７１ａが、平面視において中心方向（径方向）へ凹むように湾曲する凹形状に形成される。

これにより、本実施形態に係るフロート部７１にあっては、例えば、タンク本体１１内の水位ＷＬに応じて上下動する際に、排水弁装置４０に接触しにくく、よって排水弁装置４０に干渉することを抑制することができる。

また、フロート部７１が上記のように構成されることで、フロート弁７０と排水弁装置４０とをより近接させて配置することが可能となり、結果としてタンク本体１１内におけるフロート弁７０および排水弁装置４０の占有スペースの小型化を図ることができる。

また、フロート部７１は、平面視において対称性を有する形状、例えば、左右対称または略左右対称となる形状に形成される。具体的には、フロート部７１は、排水弁装置４０と対向する部位７１ａとは反対側の部位７１ｂが排水弁装置４０の外形に沿った形状（例えば凹形状）に形成される。これにより、フロート部７１を含むフロート弁７０は、スムーズに上下動することができる。

すなわち、例えば仮に、フロート部７１において、一方の部位７１ａのみが凹形状に形成されると、重心が偏ることとなる。そのため、フロート部７１を含むフロート弁７０は、上下動する際に傾き易く、スムーズに上下動することができないおそれがある。

他方、本実施形態に係るフロート部７１は、上記したように、一方の部位７１ａとは反対側の部位７１ｂが、一方の部位７１ａと同様な形状、すなわち、排水弁装置４０の外形に沿った形状に形成される。これにより、本実施形態に係るフロート部７１は、重心が偏らず、よってフロート部７１を含むフロート弁７０は、上下動する際に傾きにくくなって、スムーズに上下動することができる。

なお、図５等に示すフロート部７１の形状は、あくまでも例示であって限定されるものではない。すなわち、上記においてフロート部７１は、部位７１ａや部位７１ｂが平面視凹形状に形成されるようにしたが、これに限られず、例えば、排水弁装置４０の外形に応じて、平面視において直線状や凸形状などその他の形状に形成されてもよい。

弁体７２は、図４や図７等に示すように、例えば薄板の円盤状に形成され、オーバーフロー管６０の上端開口部６１ａの上方に配置される。また、弁体７２は、連結部７３によってフロート部７１に連結される。連結部７３は、例えば、柱状に形成され、弁体７２の周縁とフロート部７１とを所定の間隔ごとに連結する。従って、弁体７２は、フロート部７１に対し、連結部７３の高さ分だけ離間して位置されるとともに、フロート部７１との間に間隙Ａが形成されることとなる。

そして、弁体７２は、例えば、便器洗浄時にタンク本体１１内の水位ＷＬが低下すると、フロート部７１とともに下降し、上端開口部６１ａに当接することで、上端開口部６１ａを閉止することができる、言い換えると、上端開口部６１ａを塞ぐことができる。

また、図７に示すように、弁体７２は、下面７２ａにシール部材７５が設けられ、弁体７２がオーバーフロー管６０上端開口部６１ａに当接した状態にあるとき、上端開口部６１ａを気密に閉止してもよい。例えば、シール部材７５は、上端開口部６１ａを覆うことができる円盤状に形成されるとともに、ゴムなどの弾力性を有する材料により形成されるが、これに限定されるものではない。

上記した弁体７２による上端開口部６１ａの閉止によって、便器洗浄時にオーバーフロー管６０には空気が流入しにくくなって、オーバーフロー管６０内に負圧が生じて、タンク装置１０から便器２へ供給される洗浄水の瞬間流量が低下するが、これについては図８Ａ以降を参照して後述する。

また、弁体７２には、図５～７に示すように、孔７２ｂが穿設される。孔７２ｂは、平面視円形状に形成され、弁体７２の中央付近に設けられる。なお、弁体７２における孔７２ｂの形状や位置は、任意に変更することができる。以下では、かかる孔７２ｂを「弁体孔７２ｂ」と記載する場合がある。

また、シール部材７５において、弁体孔７２ｂに対応する位置には、弁体孔７２ｂと同様な大きさの孔７５ａが穿設される。従って、図７に示すように、弁体７２において、上面７２ｃより上方の空間と下面７２ａより下方の空間とは、弁体孔７２ｂおよびシール部材７５の孔７５ａを介して連通される。

そして、弁体７２の上面７２ｃ側には、調整部７４が設けられる。図５に示すように、調整部７４は、弁体７２の上面７２ｃにおいて、弁体孔７２ｂを覆うような位置に設けられ、弁体孔７２ｂの開口面積を調整する。

例えば、調整部７４は、プレート部７４ａと、軸部７４ｂと、調整孔７４ｃと、操作部７４ｄとを備える。プレート部７４ａは、例えば薄板の扇状または略三角形状に形成される。なお、プレート部７４ａは、任意の形状に変更することができる。

軸部７４ｂは、弁体７２の上面７２ｃから上方へ突出するように設けられ、プレート部７４ａが回転可能に取り付けられる。従って、プレート部７４ａは、軸部７４ｂを中心に回転可能とされる（図５の矢印Ｂ１参照）。

調整孔７４ｃは、プレート部７４ａに穿設される孔である。調整孔７４ｃは、複数個あり、例えば、第１調整孔７４ｃ１、第２調整孔７４ｃ２、第３調整孔７４ｃ３、および、第４調整孔７４ｃ４を含む。なお、図５に示す例では、調整孔７４ｃの個数を４個としたが、これに限定されるものではなく、例えば、２個や３個、または５個以上であってもよい。

第１～第４調整孔７４ｃ１～７４ｃ４は、平面視における開口面積が互いに異なるように設定される。具体的には、第１調整孔７４ｃ１、第２調整孔７４ｃ２、第３調整孔７４ｃ３、第４調整孔７４ｃ４の順で、開口面積が大きくなるように設定される。

また、第１～第４調整孔７４ｃ１～７４ｃ４はそれぞれ、プレート部７４ａが回転したときに、弁体孔７２ｂに重なることができるような位置に形成される。なお、図５に示す例では、第１調整孔７４ｃ１と弁体孔７２ｂとが重なった状態を示している。

操作部７４ｄは、プレート部７４ａを回転させるときに、操作者によって操作される凸状の摘みである。すなわち、操作者は、操作部７４ｄを摘まんでプレート部７４ａを回転させることで、弁体孔７２ｂに重なる調整孔７４ｃを、第１～第４調整孔７４ｃ１～７４ｃ４の間で変更することができる。なお、操作者は、例えば、水洗大便器１を施工場所に取り付ける施工者であってもよいし、水洗大便器１を利用する利用者であってもよい。

調整部７４は、弁体孔７２ｂに重なる調整孔７４ｃを変更することで、弁体孔７２ｂの開口面積を調整する。具体的に弁体孔７２ｂは、例えば、調整部７４の第１調整孔７４ｃ１と重なるときに開口面積が比較的小さくなり、第４調整孔７４ｃ４と重なるときに開口面積が比較的大きくなる。

従って、上記のように構成された調整部７４にあっては、例えば、弁体７２によって閉止されたオーバーフロー管６０の上端開口部６１ａにおいて、タンク本体１１の内部空間Ｓ（図３参照）に開放される開放面積を調整することが可能となる。

すなわち、フロート弁７０は、上記したように、便器洗浄時にタンク本体１１内の水位ＷＬの低下に伴って下降してオーバーフロー管６０の上端開口部６１ａを弁体７２によって閉止する。このとき、タンク本体１１の内部空間Ｓとオーバーフロー管６０内の空間とは、弁体７２の弁体孔７２ｂおよび調整部７４の調整孔７４ｃを介して連通されていることから、調整孔７４ｃを変更することで、上端開口部６１ａにおいて、タンク本体１１の内部空間Ｓに開放される開放面積を調整することが可能となる。

なお、上端開口部６１ａにおける開放面積が調整されると、便器洗浄時に弁体７２の弁体孔７２ｂを介してオーバーフロー管６０内へ流入する空気の量を調整でき、結果としてタンク装置１０から便器２へ供給される洗浄水の瞬間流量を調整することができるが、これについては後述する。

次に、規制部８０について図７を参照して説明する。規制部８０は、フロート弁７０の上方への移動を規制する部材であり、所謂ストッパとして機能する部材である。

例えば、規制部８０は、円筒部８１と、鍔部８２とを備える。円筒部８１は、円筒状に形成され、オーバーフロー管６０の上端付近に嵌合されて固定される。具体的には、円筒部８１は、オーバーフロー管６０と、オーバーフロー管６０に挿通されるフロート弁７０のフロート部７１との間に介挿されるようにして固定される。

鍔部８２は、例えば環状に形成される部位である。例えば、鍔部８２は、円筒部８１の上端から径方向において外方へ向けて延在するように形成される。また、鍔部８２は、オーバーフロー管６０の上端開口部６１ａと同じ高さまたは略同じ高さに位置されるが、これに限られない。そして、鍔部８２は、外径ｄ１がフロート部７１の内径ｄ２より大きくなるように設定される（ｄ１＞ｄ２）。

規制部８０は、上記のように構成されることで、タンク本体１１内の水位ＷＬが所定水位まで上昇したとき、図７に示すようにフロート部７１の上端が鍔部８２に当接し、オーバーフロー管６０に対するフロート弁７０の上方への移動を規制する。

なお、所定水位とは、例えば、フロート部７１の上端がオーバーフロー管６０の上端開口部６１ａと同じ高さまたは略同じ高さとなるまで、フロート弁７０を上昇させることができる水位であるが、これに限定されるものではない。

本実施形態にあっては、上記した規制部８０により、フロート弁７０がオーバーフロー管６０の機能を阻害することを抑制することができる。すなわち、規制部８０により、例えば、フロート部７１がオーバーフロー管６０の上端開口部６１ａより上方へ移動しないようにすることができるため、満水水位を超えた洗浄水のオーバーフロー管６０への流入をフロート部７１等が阻害してしまうことを抑制することができる。

また、本実施形態にあっては、規制部８０により、タンク本体１１内の水位ＷＬが上昇したときにフロート弁７０の上方への移動が規制されることから、フロート弁７０がオーバーフロー管６０の上端側から脱落してしまうことを防止することもできる。

なお、上記では、規制部８０の円筒部８１は、オーバーフロー管６０の外周側に位置されるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、オーバーフロー管６０の内周側に位置されるようにしてもよい。

＜４．フロート弁等の動作＞
次に、便器洗浄時におけるフロート弁７０や排水弁４１の動作、および、タンク装置１０から便器２へ供給される洗浄水の状態などについて、図８Ａ～８Ｆを参照して説明する。図８Ａ～８Ｆは、便器洗浄時におけるフロート弁７０等の動作を説明する図である。

先ず、図８Ａは、便器洗浄が開始される前のフロート弁７０や排水弁４１の状態を示している。具体的には、図８Ａに示すように、タンク本体１１の排水口１５は、排水弁装置４０の排水弁４１によって閉止される。また、便器洗浄の開始前において、タンク本体１１の洗浄水Ｗの水位ＷＬは、例えば、オーバーフロー管６０の上端付近とされる。これにより、フロート弁７０のフロート部７１は、洗浄水Ｗから浮力を受けてオーバーフロー管６０に対して上方に位置され、よって弁体７２はオーバーフロー管６０の上端開口部６１ａから離間した位置とされる。すなわち、オーバーフロー管６０の上端開口部６１ａは、タンク本体１１の内部空間Ｓに対して開放された状態である。

そして、例えば操作レバー５１（図３参照）が操作されて便器洗浄が開始されると、フロート弁７０や排水弁４１等は、図８Ｂに示すような状態となる。具体的には、排水弁４１は、矢印Ｃ１で示すように、上方へ引き上げられ、排水口１５を開放する。排水口１５の開放により、タンク本体１１に貯留されていた洗浄水Ｗは排水口１５から排出され、便器２の導水路６へ流れ込む（矢印Ｄ１参照）。そして、上記したように、洗浄水Ｗは導水路６からボウル部３（図２参照）へ流れ、便器洗浄が行われる。

また、排水口１５の下流側には、オーバーフロー管６０の下端開口部６１ｂが接続されることから、排水口１５から排出された洗浄水Ｗは、下端開口部６１ｂを介してオーバーフロー管６０へも流れ込むこととなる（矢印Ｄ２参照）。なお、図８Ｂでは、オーバーフロー管６０へ流れ込んだ洗浄水を符号Ｗ１で示した。

また、便器洗浄が開始されると、タンク本体１１内の水位ＷＬが低下することから、フロート弁７０も、矢印Ｃ２で示すように、徐々に下降していくこととなる。

そして、図８Ｃに示すように、タンク本体１１内の水位ＷＬがさらに低下すると、フロート弁７０も下降し続け（矢印Ｃ３参照）、その後弁体７２がオーバーフロー管６０の上端開口部６１ａに当接し、上端開口部６１ａを閉止する。なお、弁体７２がオーバーフロー管６０の上端開口部６１ａを閉止するタイミングでは、排水弁４１はまだ排水口１５を開放した状態であり、徐々に下降を続けているものとする（矢印Ｃ４参照）。

上端開口部６１ａが弁体７２によって閉止されると、上端開口部６１ａが開放されている場合に比べて、オーバーフロー管６０には空気が流入しにくくなることから、オーバーフロー管６０内に負圧が生じる。オーバーフロー管６０内に負圧が生じると、オーバーフロー管６０内の洗浄水Ｗ１が導水路６へ流れ込みにくくなり、結果としてタンク本体１１から導水路６へ供給される洗浄水の瞬間流量が低下する、言い換えると、タンク装置１０から便器２へ供給される洗浄水の瞬間流量が低下することとなる（矢印Ｄ３参照）。

また、洗浄水Ｗの瞬間流量の低下の度合いは、上記した調整部７４によって調整することができる。すなわち、調整部７４は、上記したように、弁体７２によって閉止されたオーバーフロー管６０の上端開口部６１ａにおいて、タンク本体１１の内部空間Ｓに開放される開放面積を調整する。

従って、例えば、調整部７４によって上端開口部６１ａの開放面積が比較的小さくなるように調整されると、オーバーフロー管６０内へ流入する空気（矢印Ｅ１参照）の量も減少する。これにより、オーバーフロー管６０内に比較的高い負圧が発生し、洗浄水Ｗの瞬間流量を比較的大きく低下させることができる。

逆に、例えば、調整部７４によって上端開口部６１ａの開放面積が比較的大きくなるように調整されると、オーバーフロー管６０内へ流入する空気の量も増加する。これにより、オーバーフロー管６０内に比較的低い負圧が発生し、洗浄水Ｗの瞬間流量の低下は比較的小さいものとなる。

このように、本実施形態に係るフロート弁７０にあっては、調整部７４を備えることで、洗浄水Ｗの瞬間流量の低下の度合いを調整することができる。

続いて、図８Ｄに示すように、排水弁４１は、さらに下降し続け（矢印Ｃ５参照）、その後排水口１５を閉止する。これにより、タンク本体１１から排水口１５を介した洗浄水Ｗの排出が完了する。このとき、オーバーフロー管６０内に生じた負圧により、オーバーフロー管６０内には洗浄水Ｗ１が残留した状態となり、かかる洗浄水Ｗ１が、排水口１５を介した洗浄水Ｗの排出が完了した後に、導水路６へ流れ込むこととなる（矢印Ｄ４参照）。すなわち、洗浄水Ｗ，Ｗ１が導水路６へ流れ込む時間が、オーバーフロー管６０内に負圧が生じない場合に比べて長くなる。

このように、本実施形態にあっては、フロート弁７０を用いてオーバーフロー管６０内に負圧を生じさせることで、洗浄水Ｗの瞬間流量を低下させるとともに、洗浄水Ｗ，Ｗ１が便器２へ供給される時間を長くすることが可能になる。これにより、例えば、上記したような意図しないサイホン現象が発生した場合であっても、サイホン現象の発生後にトラップ部５（図３参照）へ洗浄水Ｗ１を供給して封水の量を確保することができる。

そして、図８Ｅに示すように、オーバーフロー管６０内に残留した洗浄水Ｗ１は、導水路６へ流れ込み続け（矢印Ｄ５参照）、オーバーフロー管６０内の洗浄水Ｗ１の導水路６への排出が完了する。

また、便器洗浄によってタンク本体１１の水位ＷＬが低下すると、図８Ｆに示すように、タンク本体１１には、給水装置３０（図３参照）から洗浄水Ｗが供給され、水位ＷＬが上昇する。そして、水位ＷＬの上昇に伴い、フロート弁７０は、矢印Ｃ６で示すように、上昇し、オーバーフロー管６０の上端開口部６１ａを開放し、その後、図８Ａに示すような便器洗浄の開始前の状態へ戻る。

上述してきたように、実施形態に係る水洗大便器１は、便器（便器本体）２と、タンク装置１０とを備える。便器２は、汚物を受けるボウル部３、および、ボウル部３に接続されるトラップ部５を備える。タンク装置１０は、便器２に洗浄水を供給する。また、タンク装置１０は、タンク本体１１と、オーバーフロー管６０と、フロート弁７０とを備える。

タンク本体１１は、洗浄水を貯留する。オーバーフロー管６０は、タンク本体１１内に上下方向に沿って延設されるとともに、タンク本体１１の内部空間Ｓとタンク本体１１から便器２への洗浄水の導水路６（排水流路の一例）とを連通し、タンク本体１１内において満水水位を超えた洗浄水を上端側に形成された上端開口部６１ａ（開口部の一例）へ溢水させて導水路６から便器２へ排出する。フロート弁７０は、オーバーフロー管６０の上端側に設けられ、タンク本体１１内の水位に応じて上下動して上端開口部６１ａを開閉する。これにより、タンク装置１０から便器２へ供給される洗浄水の瞬間流量を低下させることができる。

なお、上記した実施形態に係る調整部７４にあっては、開口面積が互いに異なる第１～第４調整孔７４ｃ１～７４ｃ４を弁体７２の弁体孔７２ｂに重ねることで、オーバーフロー管６０の上端開口部６１ａの開放面積を調整するようにしたが、これはあくまでも例示であって限定されるものではない。すなわち、例えば、調整部７４は、弁体孔７２ｂに重なる調整孔７４ｃの数を変更するなどその他の構成を用いて、オーバーフロー管６０の上端開口部６１ａの開放面積を調整するようにしてもよい。

また、上記した実施形態では、フロート弁７０が調整部７４を備えるようにしたが、これに限られず、調整部７４を除去する構成であってもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。従って、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１ 水洗大便器
２ 便器
３ ボウル部
５ トラップ部
６ 導水路
１０ タンク装置
１１ タンク本体
４０ 排水弁装置
４１ 排水弁
６０ オーバーフロー管
６１ａ 上端開口部
７０ フロート弁
８０ 規制部
７４ 調整部

Claims (6)

1. 汚物を受けるボウル部、および、前記ボウル部に接続されるトラップ部を備える便器本体と、
   前記便器本体に洗浄水を供給するタンク装置と
   を備え、
   前記タンク装置は、
   洗浄水を貯留するタンク本体と、
   前記タンク本体内に上下方向に沿って延設されるとともに、前記タンク本体の内部空間と前記タンク本体から前記便器本体への洗浄水の排水流路とを連通し、前記タンク本体内において満水水位を超えた洗浄水を上端側に形成された開口部へ溢水させて前記排水流路から前記便器本体へ排出するオーバーフロー管と、
   前記オーバーフロー管の上端側に設けられ、前記タンク本体内の水位に応じて上下動して前記開口部を開閉するフロート弁と
   を備え、
   前記フロート弁は、
   前記開口部の上方に配置され、前記開口部を閉止可能な弁体と、
   前記弁体によって閉止された前記開口部において前記タンク本体の内部空間に開放される開放面積を調整する調整部と
   を備えることを特徴とする水洗大便器。
2. 前記タンク本体内の水位が所定水位まで上昇したとき、前記オーバーフロー管に対する前記フロート弁の上方への移動を規制する規制部
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の水洗大便器。
3. 前記タンク本体の排水口に設けられて前記排水口を開閉する排水弁を含む排水弁装置
   を備え、
   前記フロート弁は、
   前記タンク本体内の水位に応じて上下動するとともに、前記排水弁装置に隣接して配置されるフロート部
   を備え、
   前記フロート部は、
   前記排水弁装置と対向する部位が前記排水弁装置の外形に沿った形状に形成されること
   を特徴とする請求項１または２に記載の水洗大便器。
4. 前記フロート部は、
   前記排水弁装置と対向する部位が前記排水弁装置の外形に沿った凹形状に形成されること
   を特徴とする請求項３に記載の水洗大便器。
5. 前記フロート部は、
   前記排水弁装置と対向する部位とは反対側の部位が前記排水弁装置の外形に沿った形状に形成されること
   を特徴とする請求項３または４に記載の水洗大便器。
6. 汚物を受けるボウル部および前記ボウル部に接続されるトラップ部を備えた便器本体に供給される洗浄水を貯留するタンク本体と、前記タンク本体内に上下方向に沿って延設されるとともに、前記タンク本体の内部空間と前記タンク本体から前記便器本体への洗浄水の排水流路とを連通し、前記タンク本体内において満水水位を超えた洗浄水を上端側に形成された開口部へ溢水させて前記排水流路から前記便器本体へ排出するオーバーフロー管とを備えたタンク装置に設けられるフロート弁であって、
   前記オーバーフロー管の前記開口部の上方に配置され、前記開口部を閉止可能な弁体と、
   前記弁体に接続されるとともに、前記タンク本体内の水位に応じて上下動して前記開口部を前記弁体によって開閉させるフロート部と、
   前記弁体によって閉止された前記開口部において前記タンク本体の内部空間に開放される開放面積を調整する調整部と
   を備えることを特徴とするフロート弁。

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