JP7546842B2 - 水洗大便器 - Google Patents

Description

本発明は、水洗大便器に関する。

従来から、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として、例えば、特許文献１に記載されているように、リム内周面の視認性を高めるために、リム内周面が下方から上方に向かって外側に傾斜しているものや、リム内周面が垂直に立ち上がっているものが知られている。また、上述した特許文献１に記載されているように、リム内周面が下方から上方に向かって内側に傾斜しているものについても知られている。

さらに、特許文献２に記載されているように、従来の水洗大便器として、前方領域の棚部の幅を小さくする、若しくは棚をなくすことで、前方領域における洗浄水の流下量を大きくしているものが開示されている。

特開２００９－９７１７２号公報 特許４７２１０２６号公報

先行文献１において、特に水洗大便器の前方領域は、遠心力が強く発生するため、リム部から水洗大便器の外方に洗浄水が飛散し易く、所謂オーバーハングが形成されていない水洗大便器では、この洗浄水の飛散が顕著となる。これに対して、特許文献２のように、水洗大便器の前方の棚部を変更し、前方における流下量を増加させたとしても、遠心力により、リム内周面に洗浄水が押し付けられ、水洗大便器の外方に洗浄水が飛散する可能性があり、改良の余地がある。

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、水洗大便器の外方に洗浄水が飛散することを抑制可能な水洗大便器を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明は、水洗大便器であって、鉢状の汚物受け面を有するボウル部と、ボウル部の上部に設けられたリム部と、ボウル部に洗浄水を吐水し、旋回流を形成する吐水部と、リム部の内周面は、ボウル部の側方領域に設けられる側面部と、ボウル部の前方領域に設けられる前面部と、ボウル部の後方領域に設けられる後面部と、を備え、吐水部は側面部に設けられ、側面部の垂直面に対する傾斜角度は、前面部又は後面部の垂直面に対する傾斜角度よりも大きい水洗大便器。

このように構成された本発明によれば、前面部に比べ、旋回流に遠心力が発生しない側面部の傾斜が大きく構成されているため、旋回する洗浄水を、水洗大便器の側方から多く流下させ、傾斜が小さく構成された前面部又は後面部に到達した洗浄水は、前面部又は後面部を駆け上がらずに、その下流側に旋回するため、便器外に洗浄水が飛散することを抑制することができる。

本発明の第一実施形態における水洗大便器の上面図である。 図１における［II］断面を示す部分拡大断面図である。 図１における［III］断面を示す部分拡大断面図である。 本発明の第一実施形態における水洗大便器の洗浄水の流れの概略を示した上面図である。 図１の［II］断面における洗浄水の流動の概略を示した部分断面図である。 図１の［III］断面における洗浄水の流動の概略を示した部分断面図である。

図１は、本発明の第一実施形態による水洗大便器１の構成を示す上面視図である。水洗大便器１は鉢状の汚物受け面を有するボウル部２と、ボウル部２の上部に設けられたリム部３と、リム部３に設けられ、ボウル部２に洗浄水を吐水し、旋回流を形成するリム吐水部４（吐水部）と、ボウル部２の下方に、溜水面５を形成し、汚物及び洗浄水を排出するトラップ開口６とを備えている。トラップ開口６は、トラップ開口６から水洗大便器１の後方に向かい、且つ上下方向に延びる排水路（図示せず）に接続されている。

さらに、ボウル部２の上部には、棚面状に形成された棚部７が形成されており、棚部７がリム部３と接続されている。リム部３は、その内周壁にリム内周面８（内周面）が形成されており、リム吐水部４から吐水された洗浄水は、棚部７及びリム内周面８上を流れ、ボウル部２を周方向に旋回する旋回流を形成する。棚部７及びリム内周面８は洗浄水が通過するリム通水路９として機能する。

ここで、図１に示す本発明の第一実施形態による水洗大便器１においては、ボウル部２の上面視において、ボウル部２を前後方向に二等分するように水平左右方向に延びる中心軸線を「Ｘ」で示し、ボウル部２を左右方向に二等分するように水平前後方向に延びる中心軸線を「Ｙ」で示し、ボウル部２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。また、図１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に示すように、水洗大便器１のボウル部２における中心Ｏ、水平左右方向の中心軸線Ｘ、及び鉛直方向の中心軸線Ｚに対して、前方側（Ｆ）、後方側（Ｂ）とし、水洗大便器１のボウル部２における中心Ｏ、水平前後方向の中心軸線Ｙに対して、図１の平面視において、左側（Ｌ）、右側（Ｒ）とそれぞれ定義している。

リム内周面８の各部位は、前後方向で３つに区画されており、ボウル部２の内面部分の前端から中心線Ｏまでを２等分し、ボウル部２の内部部分の前端から２等分線までを、前面部８Ａが設けられた前方領域（Ａ）とし、ボウル部２の内部部分の後端から中心線Ｏまでを２等分し、ボウル部２の内部部分の後端から２等分線までを、後面部８Ｃが設けられた後方領域（Ｃ）とし、前方領域（Ａ）及び後方領域（Ｃ）の間の領域を一対の側面部８Ｂ（８ＢＬ、８ＢＲ）が設けられた側方領域（Ｂ）と定義する。なお、以下の説明においては、前面部８Ａ、後面部８Ｃ、側面部８Ｂ（８ＢＬ、８ＢＲ）を総称して、リム内周面８と呼ぶこともある。

リム吐水部４は、水平前後方向の中心軸線Ｙに対して、右側（Ｒ）に設けられており、より具体的には、右側（Ｒ）の側方領域（Ｃ）のリム部３に位置している。図示しない給水源から、ボウル部２の点線領域で示す給水空間を経由してリム吐水部４に洗浄水が供給され、リム吐水部４に設けられた開口から、ボウル部２の前側（Ｆ）に向かって洗浄水を吐水し、上述したリム通水路９に洗浄水を供給する。供給された洗浄水は、リム通水路９に沿ってボウル部２を周方向に旋回し、ボウル部２に旋回流を形成する。

また、図１に示すように、側面部８Ｂは、前面部８Ａ及び後面部８Ｃよりも、上面視における曲率が比較的小さく形成されている。このため、旋回流は、前面部８Ａ及び後面部８Ｃを旋回する際には、遠心力が強く働くこととなり、洗浄水はリム内周面８に押し付けられ、リム内周面８を駆け上がるように、洗浄水が流動する。一方で、側面部８Ｂは遠心力が比較的小さいため、洗浄水がリム内周面８に押し付けられず、棚部７上を流れながら、ボウル部２を流下するように流れる。

次に、図２及び図３を用いて、本発明の一実施形態におけるリム内周面８について、説明する。リム内周面８は、前面部８Ａ、後面部８Ｃ、側面部８Ｂから構成され、側面部８Ｂは８ＢＬ、８ＢＲから構成される。

図２は、図１における［II］断面を示しており、前方領域（Ａ）、後方領域（Ｃ）におけるリム部３の部分拡大断面図である。以下では、前方領域（Ａ）を例に説明するが、後方領域（Ｃ）と同様の構成のため、共通する部分は、図２に番号を付与し、後方領域（Ｃ）の説明は省略する。

図２に示すよう、前方領域（Ａ）において、棚状に形成された棚部７は、水平方向に平坦状に、長さＬＡとして形成されており、棚部７の水平方向外方の端部は、曲率を有する連結部１０によって、前面部８Ａに接続される。なお、棚状とは、概ね平坦状のものであるが、洗浄水を乗せて旋回するよう運ぶことができれば、曲率を有していてもよい。また、連結部１０は周囲と比較して、大きな曲率を有するものであり、前面部８Ａ又は棚部７との境界は、曲率が大きく変化する変曲点を有する部分である。

さらに、前面部８Ａは、連結部１０と接続する下側前面部８Ａ１と上側前面部８Ａ２から構成されており、ボウル部２に露出し、上下方向に延出するように構成されている。なお、本発明の第一実施形態においては、上側前面部８Ａ２のさらに上方の傾斜面１１は、オーバーハングするよう水平方向の外方から内方に傾斜して設けられており、リム部３の上面であるリム部上面１２に連続するよう設けられている。下側前面部８Ａ１と上側前面部８Ａ２は前面部８Ａを２等分するように区分けされている。なお、前方領域（Ａ）の傾斜面１１及びリム部上面１２について説明したが、本発明の第一実施形態においては、リム部３の全周に設けられている。

ここで、棚部７は、水平面に対する傾斜角度が、α１（度）となるように構成されており、また下側前面部８Ａ１は垂直面に対する傾斜角度が、β１（度）となるように構成されている。なお、本発明の第一実施形態においては、下側前面部８Ａ１の傾斜角度をβ１としたが、例えば、前面部８Ａ全体が直線状に形成される場合には、下側前面部８Ａ１及び上側前面部８Ａ２を含んだ前面部８Ａ全体の傾斜角度をβ１としてもよい。

上記のとおり、図２を用いて、前面部８Ａの構成について説明したが、後面部８Ｂについても同様の構成であるため、「前面部８Ａ」「上側前面部８Ａ１」「下側前面部８Ａ２」「長さＬＡ」を、「後面部８Ｃ」「上側後面部８Ｃ１」「下側後面部８Ｃ２」「長さＬＢ」として変換してもよい。

次に、図３は、図１における［III］断面を示しており、側方領域（Ｂ）におけるリム部３の拡大断面図を示している。以下では、側方領域（Ｂ）のうち、右側の側方領域（右側側方領域）をＢＲ、左側の領域（左側側方領域）をＢＬとして、右側側方領域（ＢＲ）を例に説明するが、左側側方領域（ＢＬ）も同様の構成のため、共通する部分は、図２に番号を付与し、左側側方領域（ＢＬ）の説明は省略する。以下では、側面部８ＢＬ、８ＢＲを総称して、側面部８Ｂと呼ぶこともある

図３に示すよう、右側側方領域（ＢＲ）において、棚状に形成された棚部７は、水平方向に平坦状に、長さＬＢＲとして形成されており、棚部７の水平方向外方の端部は、曲率を有する連結部１０によって、側面部８ＢＲに接続される。なお、棚状とは、概ね平坦状のものであるが、洗浄水を乗せて旋回するよう運ぶことができれば、曲率を有していてもよい。また、連結部１０は周囲と比較して、大きな曲率を有するものであり、側面部８ＢＲ又は棚部７との境界は、曲率が大きく変化する変曲点を有する部分である。

また、側面部８ＢＲは、連結部１０と接続する下側側面部８ＢＲ１と上側側面部８ＢＲ２から構成されており、ボウル部２に露出し、上下方向に延出するように構成されている。なお、本発明の第一実施形態においては、上側側面部８ＢＲ２のさらに上方の傾斜面１１は、オーバーハングするように設けられており、リム部３の上面であるリム部上面１２に連続するよう設けられている。下側側面部８ＢＲ１と上側側面部８ＢＲ２は側面部８ＢＲを２等分するように区分けされている。なお、上述のとおり、傾斜面１１及びリム部上面１２について、本発明の第一実施形態においては、リム部３の全周に設けられている。

ここで、棚部７は、水平面に対する傾斜角度が、α２（度）となるように構成されており、また下側側面部８ＢＲ１は垂直面に対する傾斜角度が、β２（度）となるように構成されている。なお、ここでは、下側側面部８ＢＲ１の傾斜角度をβ２としたが、これに限るものではなく、側面部８ＢＲ全体が直線状に形成される場合には、下側側面部８ＢＲ１及び上側側面部８ＢＲ２を含んだ側面部８ＢＲ全体の傾斜角度をβ２としてもよい。

上記のとおり、図３を用いて、側面部８ＢＲの構成について説明したが、側面部８ＢＬについても同様の構成であるため、「側面部８ＢＲ」「上側側面部８ＢＲ１」「下側側面部８ＢＲ２」「長さＬＢＲ」を、「側面部８ＢＬ」「上側側面部８ＢＬ１」「下側側面部８ＢＬ２」「長さＬＢＬ」として変換してもよい。

次に、図２及び図３を用いて、前方領域（Ａ）及び後方領域（Ｃ）のリム部３及び棚部７と、側方領域（Ｂ）のリム部３及び棚部７とを比較した説明を行う。前方領域（Ａ）及び後方領域（Ｃ）の棚部７の長さＬＡ、ＬＣは、側方領域（Ｂ）の棚部７の長さＬＢ（ＬＢＲ、ＬＢＬ）も大きくなるように設定されている（ＬＡ、ＬＣ＞ＬＢ）。

また、前方領域（Ａ）及び後方領域（Ｃ）の棚部７の水平面に対する傾斜角度α１は、側方領域（Ｂ）の棚部７の水平面に対する傾斜角度α２よりも小さくなるように設定されている（α１＜α２）。

さらに、前方領域（Ａ）及び後方領域（Ｃ）のリム内周面８Ａ、８Ｃは、垂直面に対する傾斜角度がβ１として設定されており、側方領域（Ｂ）のリム内周面８ＢＲ、８ＢＬの垂直面に対する傾斜角度β２よりも小さくなるように設定されている（β１＜β２）。

次に、図４乃至図６を用いて、本発明の一実施形態における水洗大便器１の作用について説明する。図４は水洗大便器１の洗浄水の流れの概略を示した上面視図で、図５は図１の［II］断面における洗浄水の流動の概略を示した部分断面図で、図６は図１の［III］断面における洗浄水の流動の概略を示した部分断面図である。

図４に示すように、リム吐水部４から吐水された洗浄水は、ボウル部２の周方向に形成されたリム通水路９を構成する棚部７及びリム内周面８を旋回するよう流動する。吐水された洗浄水は、先ず側方領域（Ｂ）のうち、右側側方領域（ＢＲ）のリム通水路９を通過するが、その際、側面部８ＢＲが、垂直面に対する傾斜角度がβ２となるように、比較的大きく構成されているため、図５の点線で示すように、側面部８ＢＲの洗浄水は、壁面に沿って上下方向に広がるような流れになる。一方で、側方領域（Ｂ）では、遠心力が強く発生しないため、側面部８ＢＲの壁面の上方に向かう洗浄水の一部は側面部８ＢＲからボウル部２の中心方向に流下する。

さらに、図５に示すように、側方領域（Ｂ）の棚部７は、水平面に対する傾斜角度がα２となるように、比較的大きく構成されているため、棚部７を流れる洗浄水は、自重によって、ボウル部２の中心方向に流下していく。また、棚部７の長さＬＢＲは比較的短くなるよう構成されているため、棚部７からボウル部２の中心方向に流下する洗浄水を増加させることができる。

上記のように、側方領域（Ｂ）のリム内周面８ＢＲ及び棚部７を構成することで、図５に示すように、棚部７から流下する流れＦ１１と、棚部を旋回する流れＦ１２とに分流させることができる。これにより、前方に向かう洗浄水の流量を小さくすることで、旋回流の持つエネルギーを小さくすることができ、下流側の、特に、遠心力が発生しやすい前方領域（Ａ）において、洗浄水の飛散を抑制することができる。また、側方領域（Ｂ）のボウル部２も洗浄することができ、不洗領域が発生しない。

次に、図４に示すように、棚部７を流れる洗浄水Ｆ１２は、前方領域（Ａ）に到達する。前方領域（Ａ）は、図６の点線に示すように、前方領域（Ａ）では、遠心力が強く発生するため、前面部８Ａに押し付けられる流れとなるが、前面部８Ａの垂直面に対する傾斜角度がβ１となるように、比較的小さく構成されており、遠心力によって、洗浄水が前面部８Ａの壁面に押さえつけられても、洗浄水が壁面の上方に向かうことを抑制でき、洗浄水が前方領域（Ａ）で飛散することを抑制することができる。それに加えて、多くの洗浄水を下流側に旋回させることができるため、エネルギー損失が大きく流動が乱れやすい前方領域（Ａ）を経由しても、多くの洗浄水を下流側に旋回させることができ、不洗領域が発生することを抑制することができる。

また、図６に示すように、前方領域（Ａ）の棚部７は、水平面に対する傾斜角度がα１となるように構成されているため、比較的傾斜が小さくなるよう形成されている。言い換えれば、水平方向に平坦となるよう形成されている。このため、棚部７を流れる洗浄水が自重によってボウル部２の中心方向に落下することを抑制し、エネルギー損失が大きく流動が乱れやすい前方領域（Ａ）を経由しても、多くの洗浄水を下流側に旋回させることができる。

上記のように、前方領域（Ａ）側方領域のリム内周面８ＢＲ及び棚部７を構成することで、図５に示すように、棚部７を流れる流れＦ２とすることができる。これにより、前方からの洗浄水の飛散を抑制することができ、曲率が比較的大きく形成された前方領域（Ａ）においても、洗浄水がボウル部２の中央に流下しすぎることを抑制し、エネルギー損失を抑制しながら、多くの洗浄水を棚部７に乗せて下流側に向かわせることができる。

次に、前方領域（Ａ）を通過した洗浄水は、図４に示すように、左側側方領域（ＢＬ）に到達する。左側側方領域（ＢＬ）は、図５に示す右側側方領域（ＢＲ）と同様の構成となっており、共通する部分の説明は省略する。

前方領域（Ａ）を通過した洗浄水は、左側側方領域（ＢＬ）に到達すると、側面部８ＢＲ、及び棚部７が右側側方領域（ＢＲ）と同様に構成されているため、図４に示すように、棚部７から流下する流れＦ３１と、棚部を旋回する流れＦ３２とに分流させることができる。左側側方領域（ＢＬ）においては、旋回に伴い、洗浄水の流量が少なくなるが、前方領域（Ａ）の遠心力の作用が残るため、リム通水路９を流れる洗浄水がすべて流下してしまうことなく、棚部７から流下する流れＦ３１と、棚部を旋回する流れＦ３２とに分流させることができる。これにより、後方に向かう洗浄水の流量を小さくすることで、旋回流の持つエネルギーを小さくすることができ、下流側の、特に、遠心力が発生しやすい後方領域（Ｃ）において、洗浄水の飛散を抑制することができる。また、側方領域（Ｂ）のボウル部２も洗浄することができ、不洗領域が発生しない。

次に、左側側方領域（ＢＬ）を通過した洗浄水は、図４に示すように、後方領域（Ｃ）に到達する。後方領域（Ｃ）は、図６に示す前方領域（Ａ）と同様の構成となっており、共通する部分の説明は省略する。

棚部７を流れる洗浄水Ｆ３２は、後方領域（Ｃ）に到達する。前方領域（Ｃ）は、遠心力が強く発生するため、洗浄水が壁面の上方に向かうことを抑制でき、洗浄水が後方領域（Ｂ）で飛散することを抑制することができる。それに加えて、多くの洗浄水を下流側に旋回させることができるため、エネルギー損失が大きく流動が乱れやすい後方領域（Ｃ）を経由しても、多くの洗浄水を下流側に旋回させることができ、不洗領域が発生することを抑制することができる。

以上により、水洗大便器１のボウル部２の全周、特に洗浄水の飛散が生じやすい、前方領域（Ａ）及び後方領域（Ｃ）において、水洗大便器１の外方に洗浄水が飛散することを抑制しながら、ボウル部２の全周に、旋回流を供給して不洗領域が発生することを抑制することができる。

以上、本発明の第一実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。

具体的には、本発明の第一実施形態においては、傾斜面１１が設けられた、所謂オーバーハングが設けられた水洗大便器１を例としたが、これらが全周に設けられず、オーバーハングが形成されず、リム内周面８がリム部上面１２に接続されるようなものであってもよい。また、リム内周面８は、その全体が、ボウル部２の水平方向外側に向かうように延びて、リム部上面１２に接続されるように構成されていてもよい。

また、本発明の第一実施形態においては、前方領域（Ａ）、右側側方領域（ＢＲ）、左側外側領域（ＢＬ）、後方領域（Ｃ）について、既述したが、変形例として、前方領域（Ａ）と右側側方領域（ＢＲ）、左側側方領域と（ＢＬ）と後方領域（Ｃ）など、リム通水路９として連続する、いずれかの部位を組み合わせて構成してもよい。

さらに、本発明の第一実施形態においては、右側側方領域（ＢＲ）から前方領域（Ａ）に洗浄水を吐水するよう、リム吐水部４が設けられているが、これに限るものではなく、例えば、左側側方領域（ＢＲ）から前方領域（Ａ）に吐水するようリム吐水部４が設けられていてもよい。もしくは、側方領域（Ｂ）から後方領域（Ｃ）に向かうようにリム吐水部４が設けられていてもよい。

１ 水洗大便器
２ ボウル部
３ リム部
４ リム吐水部（吐水部）
５ 溜水面
６ トラップ開口
７ 棚部
８ リム内周面（内周面）
８Ａ 前面部
８Ｂ 側面部
８ＢＲ 右側側面部
８ＢＬ 左側側面部
８Ｃ 後面部
９ リム通水路
１０ 連結部
１１ 傾斜面
１２ リム部上面
Ａ 前方領域
Ｂ 側方領域
ＢＲ 右側側方領域
ＢＬ 左側側方領域
Ｃ 後方領域

Claims (3)

1. 水洗大便器であって、
   鉢状の汚物受け面を有するボウル部と、
   前記ボウル部の上部に設けられたリム部と、
   前記ボウル部に洗浄水を吐水し、旋回流を形成する吐水部と、
   前記リム部の内周面は、前記ボウル部の側方領域に設けられる側面部と、前記ボウル部
   の前方領域に設けられる前面部と、前記ボウル部の後方領域に設けられる後面部と、
   を備え、
   前記吐水部は側面部に設けられ、
   前記側面部の垂直面に対する傾斜角度は、前記前面部又は前記後面部の垂直面に対する
   傾斜角度よりも大きい水洗大便器。
2. 前記リム部の内周面の下方には、洗浄水を旋回方向に導く棚面状の棚部を備え、
   前記側方領域の前記棚部の水平面に対する傾斜角度は、前記前方領域又は前記後方領域
   の前記棚部の水平面に対する傾斜角度よりも大きい請求項１に記載の水洗大便器。
3. 前記側方領域の前記棚部の水平方向の幅は、前記前方領域又は前記後方領域の前記棚部の水平方向の幅よりも小さい請求項２に記載の水洗大便器。

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