JPH0390721A - 洗浄給水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は便器へ洗浄水を供給する装置に関する。

（従来の技術） トラップ排水路へ洗浄水を供給してトラップ排水路にサ
イホン作用を発生させボウル部の汚物・汚水を排出させ
た後、ボウル部へ給水してボウル部の洗浄ならびに封水
を行なうようにした洗浄給水装置は特公昭５５−３００
９２号公報で知られている。この装置は、ボウル部用お
よびトラップ用の二つの電磁弁を備え各電磁弁を予め設
定した時間だけ開弁するよう構成されている。

（発明が解決しようとする課題） このようじ従来の洗浄給水装置は、予め設定された時間
だけ電磁弁を開弁させる構成であるから、給水管の給水
圧が異なれば便器の各部へ供給される洗浄水量が変動す
る。給水圧が高いと過剰な給水となり節水の観点から好
ましくなく、給水圧が低いと給水量が不足して汚物の排
出やボウル部の洗浄が不十分となる場合がある。

本発明はこのような課題を解決するためなされたもので
、その目的は給水圧力にかかわらず所定の水量が供給で
きる洗浄給水装置を提供するにある。

（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するため本発明に係る洗浄給水装置は、
便器の複数の給水口毎に対応して設けられた複数の弁機
構のいずれかの下流側に流量検出手段を備え、制御装置
は流量検出手段の出力に基づいて弁機構を制御するとと
もに、流量検出出力に係るデータを一時記憶することを
特徴とする。

流量検出手段としては、圧力センサまたは流量計を用い
ることができる。

（作　用） 流量検出手段の流量検出出力またはその記憶データに基
づいて制御装置は、所定量が給水されるよう弁機構を制
御するので、給水圧力が異なる場合でも略所定量の洗浄
水を供給することができる。流量の検出は洗浄給水動作
毎に行われ、流量検出出力に係るデータの記憶内容は更
新される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る洗浄給水装置を備えた便器の縦断
面である。

図において便器１は隔壁２で区画されたボウル部３とト
ラップ排水路４を有する。トラップ排水路４は、ボウル
部３の後壁下部に開設した流入口５と、便器１の略中矢
部底面に開設した流出口６とを略逆０字状に屈曲して連
結しており、トラップ排水路４の基部４ａより下流側の
排出路４ｂを略直管形状に形成している。そして、その
下端部である流出口６近傍に管壁を内方へ縮径した絞り
部４Ｃを設けるとともに、排出路４ｂの管壁に複数の突
起４ｄを第２図に示すように所定間隔で螺旋状に配設し
ている。

ボウル部３の上端周縁のリム部７には、リム通水路８を
ボウル部３の内方へ突出するように環状Ｃ形成し、この
リム通水路８の底面にリム射水孔９を適宜間隔毎にボウ
ル部３に対して斜めに開設する。また、リム通水路８は
後部においてリム給水室１０に連通しており、このリム
給水室１０の上面にはリム給水口１１を穿設している。

ボウル部３の底部にジェット用ノズル１２をジェット噴
射孔１３がトラップ排水路４の流入口５を指向するよう
取着している。

便器１の後部上方にボックス１４を設け、このボックス
１４内に洗浄給水装置１５を収納している。洗浄給水装
置１５は、制御装置１６と、この制御装置１６に洗浄起
動人力を与える操作部１７と、リム用およびジェット用
の弁機構１８．１９と、リム用弁機構１８の下流側の管
路に取着された圧力検出手段である圧力センサ２０およ
び大気開放弁２１とから構成される。リム用弁機構１８
の一端は給水管２２へ接続され、他端はリム給水室１０
のリム給水口１１へ接続しており、この接続管路に圧力
センサ２０を備えている。ジェット用弁機構１９の一端
は給水管２２へ接続され、他端は大気開放弁２１および
ジェット用給水管２３を介してジェット用ノズル１２の
ジェット給水口２４へ接続している。ジェット用給水管
２３は金属・合成樹脂あるいは合成ゴム製の管路で形成
され、給水管路長が短くなるようボウル部３の底部に沿
って配設している。

次にＮ３図のブロック構成図を参照に洗浄給水装置の構
成を説明する。

制御装置１６は、入力インタフェース回路１６ａ、マイ
クロプロセッサ（以下ＭＰＵと記す）１６ｂ、メモリ１
６Ｃ１第１および第２のタイマｌａｄ、１６ｅ、出力イ
ンタフェース回路１６ｆから構成される。入力インタフ
ェース回路１６ａには操作部１７および圧力センサ２０
が接続され、出力インタフェース回路１６ｆにはリム・
ジェット用の各弁機構１８．１９が接続される。

操作部１７は、便器１の洗浄を開始させるためのスイッ
チを備えており、このスイッチの開閉は起動信号線１７
ａにより制御装置１６に入力される。

なお、操作部１７には、洗浄水の供給量を選択できるよ
う複数の操作ボタンを設けてもよい。また、着座を検出
するスイッチあるいはセンサ等を設け、これらの信号を
制御装置に人力して、着座状態のみ操作部１７の操作を
有効としたり、あるいは、着座状態から未着座状態とな
ったのち所定時間後に自動的に洗浄を開始させる構成で
あってもよい。

圧力センサ２０は、半導体または圧電セラミックス形の
圧力センサを用いる。圧力センサ２０の出力信号を圧力
信号線２０ａを介して入力インタフェース２２ａ内のＡ
−Ｄ変換器に入力して、給水圧力に対応したディジタル
信号に変換する。

リム用、ジェット用の各弁機構１８．１９は電磁弁で構
成し、この電磁弁は所定の電圧を印加した時に開弁状態
となるものを用いる。１８ａ。

１９ａは各弁機構１８．１９を夫々駆動するための信号
線である。

メモリ１６ｃには、洗浄水の給水順序および給水量に関
するデータが予め記憶されている。

次に第４図のタイムチャートおよび第５図のフローチャ
ートを参照に本実施例の動作を説明する。なお、第５図
で５１〜Ｓ２０はフローチャートの各ステップを示す。

また、説明の都合上、各弁機構１８．１９をリム用弁、
ジェット用弁と記す。

第４図はリム射水孔９からボウル部３への給水とジェッ
ト噴射孔１３からトラップ排水路４への給水タイミング
の一例を示したもので、この実施例では前洗浄給水が終
了する前に、サイホン作用を発生させるための給水を行
うようにしている。

操作部１７より洗浄起動入力が与えられると、ＭＰＵ１
６ｂはまずリム用弁１８を開状態に駆動するとともに（
Ｓｔ）、第１のタイマ１６ｄを起動する（Ｓ２）。次に
ＭＰＵ１６ｂは入力インタフェース回路１６ａ内のＡ−
Ｄ変換器を起動させて、圧力センサ２０が検出している
給水圧に対応するディジタル量を読み込み、この値をメ
モリ１６ｃに記憶させるとともに、この値から洗浄水の
瞬間流量を算出または換算する（Ｓ３）。そしてＭＰＵ
１６ｂは、メモリ１８ｃ内に記憶されているボウル部前
洗浄給水量データを読み出し、この給水量を供給するの
に必要な時間（ｔｌ）を算出する。

また、メモリ２２ｃ内にはボウル部３への給水量が何℃
になった時点でサイホン作用を発生させるための給水を
開始するかのデータが記憶されており、ＭＰＵ１６ｂは
この給水量が供給されるのに必要な時間（ｔ２）を算出
する（５５）。

そして、ＭＰＵ１６ｂはタイマｌａｄの経過時間を監視
して、時間ｔ２に達した時点で（３６）、ジェット用弁
１９を開状態上駆動するとともに（Ｓ７）、第２のタイ
マ１６ｅを起動しく３８）、次にボウル部給水時間（ｔ
ｌ）に達した時点で（Ｓ９）、リム用弁を閉状態に駆動
する（Ｓ１０）。次に、ＭＰＵ１６ｂはメモリ１８ｃに
記憶された一給水圧のデータを基にジェット部へ所定の
給水量を供給するのに必要な時間（ｔ３）を算出する（
３１１）。そして、第２のタイマ１６ｅが時間ｔ３に達
した時点で（Ｓ１２）、ＭＰＵ１６ｂはジェット用弁１
９を閉状態に駆動する（Ｓ１３）。

ここまでのステップで、便器１のボウル部３の壁面の前
洗浄およびサイホン作用を発生させるための給水が完了
する。なお、ジェット用ノズル１２のジェット用噴射孔
１３からトラップ排水路４内に噴射された洗浄水は、項
部４ａを越えて排出路４ｂへ流入し、排出路４ｂに形成
した突起４ｄに衝突し、流れの向きを変えながら排出路
４ｂの管内全体に亘って時的−に流れ落ちる。この洗浄
水により流出口６の近傍に設けた絞り部４Ｃに水シール
が発生するとともに、トラップ排水路４内の空気は洗浄
水とともに流出口６から図示しない排水管へ排出される
。このため、トラップ排水路４内に負圧が発生し、ボウ
ル部３内の溜水２５がトラップ排水路４内に呼び込まれ
て、トラップ排水路４内は洗浄水で充満された完全なす
・イホン状態となる。このサイホン状態はジェット用弁
１９を閉状態にした後も、ボウル部３内の溜水２５の水
位が低下して隔壁２の下端２ａからトラップ排水路４内
へ空気が流入するまでｗｉ続され、この間はボウル部３
内の汚物・汚水等の排出がなされる。

メモリ１６ｃ内には、このサイホン作用継続時間のデー
タが予め記憶されている。ＭＰＵ１６ｂは、ステップＳ
１３でジェット用弁を閉にした後、直ちに第１または第
２タイマｌａｄ、１６ｅを起動しく３１４）、サイホン
作用ｍ続時間が経過した時点で（Ｓ１５）、再度リム用
弁１８を閉状態に駆動しく５１６）、再度第１または第
２タイマ１８ｄ、１６ｅを起動する（Ｓ１７）、そして
、メモリ１６ｃに記憶した給水圧は係るデータを基に、
メモリ１６ｃ内に予め記憶されているボウル部への封水
給水量を供給するのに要する時間を算出しく５ｔａ）、
この封水給水時間が経過した時点で（Ｓ１９）、リム用
弁１８を閉状態に駆動する（３２０）。

以上で、第４図に示す一連の洗浄動作が終了する。

なお、本実施例では、サイホン作用を発生させるための
洗浄水供給を、ボウル部３の底部に設けたジェット用ノ
ズル１２から行っているが、第６図は示すようにトラッ
プ排水路４の略頂部に散水部２６を設け、トラップ排水
路４の基部４ａより下流側へ洗浄水をシャワー状に供給
する構造でもよい。

また、洗浄給水装置１５を便器１に内蔵させずにトイレ
の壁等に取り付ける構造でもよい。

次に本発明の他の実施例を第７図〜第・１０図を参照に
第１の実施例との相違点を中心に説明する。

第７図は給水口を３箇所に設けた便器の縦断面図である
。

この便器５１は、リム給水室１０の下側でトラップ排水
路４の頂部との間にボウル給水室５２を画成し、ボウル
給水室５２の上面に旋回用給水口５３を穿設している。

また、ボウル給水室５２の前端をボウル部３に沿って下
方へ延出して、ボウル部３の封水面５４より下側でボウ
ル内を周回するように複数設けられたボウル射水孔５５
・・・へ連絡している。

このボウル射水孔５５・・・は、ボウル部壁面内はボウ
ル部を周回するボウル通水路５６を形威し、このボウル
通水路５６とボウル面とを貫通させる複数の射水孔を設
けたものである。

そして、複数のボウル射水孔５５・・・はいずれもリム
射水孔９の鎖糸４方向と同一方向に穿設しており、この
ボウル射水孔５５・・・から噴射された洗浄水の勢いで
直接ボウル部３内の溜水２５を旋回させて、リム射水孔
９・・・からの給水で生ずる渦流を助長して強力な渦流
を発生させるようにしている。

なお、ボウル部壁面内に設けたボウル通水路５６は、複
数の孔を穿設した金属・合成樹脂等のパイプを埋設する
構造であってもよい。

洗浄給水装置５７は、制御装置５８、リム用弁機構１８
、ジェット用弁機構１９、旋回用弁機構５９、流量検出
手段である流量計６０、大気開放弁２１．６１および操
作部１７から構成する。旋回用弁機構５９の一端は給水
管２２へ接続し、他端は大気開放弁６１を介して、ボウ
ル給水室５２の旋回用給水口５３へ接続する。流量計６
０は、ジェット用弁機構１９の下流側に設けている。

第８図は洗浄給水装置のブロック構成図である。

制御装置５８の人力インタフェース回路５８ａには操作
部１７および流量計６０が接続され、出力インタフェー
ス回路５８ｅにはリム、ジェット、旋回用の各弁機構１
８，１９．５９が接続される。

流量計６０は翼車式のものを用いる。この流量計６０は
、翼車に磁石が取り付けられており、翼車の回転に比例
した周波数の交番起電圧を流量信号として出力する。な
お、流量計６０は電磁式流量計等を用いてもよい。流量
信号線６０ａにより人力インタフェース回路５８ａに入
力された信号は、入力インタフェース回路５８ａで波形
変換され、流量信号の周波数に比例した周期でかつ所定
の振幅・所定のパルス幅の信号に変換されてマイクロプ
ロセッサ５８ｂに人力される。

メモリ５８ｃには、給水順序、各部への給水量、給水を
停止する時間および標準的な瞬間流量に係るデータが予
め登８！されている。

次に本実施例の動作を第９図のタイムチャートおよび第
１０図のフローチャートを参照に説明する。なお、第１
０図においてＳ１〜Ｓ２２はフローチャートの各ステッ
プを示す。また、説明の都合上、リム用、ジェット用、
旋回用の各弁機構１８．１９．５９をそれぞれリム用弁
、ジェット用弁、旋回用弁と記す。

操作部１７から洗浄起動入力が与えられると、制御装置
５８内のＭＰＵ５８ｂはメモリ５８ｃ内に前回の洗浄給
水時に算出した瞬間流量に係るデータがあるか否かをチ
エツクしくＳｌ）、このデータが記憶されていない場合
は標準的な瞬間流量に係るデータをセットする（Ｓ２）
。次にＭＰＵ５８ｂはタイマ５８ｄを起動し、同時にリ
ム用弁１８を開状態に駆動する（Ｓ４）。これにより、
リム射水孔９からボウル部３へ洗浄水が供給され、ボウ
ル部壁面の洗浄を行うとともに、溜水２５へ旋回を与え
る。ＭＰＵ５８は、前回の給水時に算出した時間流量に
係るデータまたは標準的な瞬間流量に係るデータ（以下
瞬間流量と記す）に基づいて、メモリ５８ｃ内に登録さ
れているリム射水孔９への給水量を供給するのに必要な
時間ｔ１を算出する（Ｓ５）、そして、タイマ５８ｄの
経過時間がリム給水時間ｔ１に達した時点で（Ｓ６）、
リム用弁１８を閉状態に駆動するとともｅ（Ｓ７）、旋
回用弁５９を開状態にする（Ｓａ）。

これにより、ボウル射水孔５５・・・から洗浄水が噴射
され、溜水２５に強力な旋回を与える。

ＭＰＵ５８ｂは、前記瞬間流量に基づいて、予め登録さ
れているボウル部給水量を供給するに必要な時間ｔ２を
算出しくＳ９）、この時間ｔ２が経過した時点で（Ｓ１
０）、旋回用弁５９を閉状態に駆動する（Ｓｉｔ）。

次にＭＰＵ５８ｂは、ジェット用弁１９を開状態に駆動
する（５１２）、これにより、ジェット噴射孔１３から
トラップ排水路４内へ洗浄水が噴射され、トラップ排水
路４にサイホン作用を発生させる。この給水状態におい
てＭＰＵ５８ｂは、流量計６０からの流量信号に基づい
てジェット用ノズル１２へ給水される洗浄水の瞬間流量
（１位時間あたりの流量）を算出し、メモリ５８ｂ内の
所定の領域に記憶する（Ｓ１３）。また、算出した瞬間
流量に基づいて、予め設定されているジェット用ノズル
１３への給水量を供給するのに要する時間ｔ３を算出す
る（Ｓ１４）。そして、このジェット給水時間ｔ３が経
過した時点で（Ｓ１５）、ジェット用弁１９を閉状態に
駆動する（ＳｔＳ）。

次にＭＰＵ５８ｂは、メモリ５８ｃ内に予め記憶されて
いる給水停止時間ｔ４が経過した時点で（Ｓ１７）、リ
ム用弁１８を開状態に駆動する（Ｓ１８）。そして、Ｍ
ＰＵ５８ｂは、ジェット用ノズル１２への給水時に算出
した瞬間流量に基づいて、予め設定された封水量を供給
するのに必要な時間を算出しく５１９）、この封水給水
時間ｔ５が経過した時点で（３２０）、リム用弁１８を
閉状態に駆動しくＳ　２１　）　、タイマ５８ｄを停止
させる（Ｓ２２）。以上のステップ８１〜Ｓ２２で第９
図に示す一連の洗浄給水動作を完了する。

なお、各実施例とも複数の開閉弁を並設する構成とした
が、開閉弁の下流に方向切替弁を配置する構成としても
よい、また、開閉弁でなく、流量調節弁を用い開度を調
節するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上説明したようｃ本発明に係る洗浄給水装置は、複数
の弁機構の中のいずれかの弁機構の下流側に流量検出手
段を設け、この弁機構を開弁じた時の流量を求めるとと
もｋ、これを記憶し、他の弁機構からの給水量をも制御
するようにしたので、給水圧力に変動が生じても略所定
量の洗浄水を便器の各部へ供給することができ、便器の
洗浄を確実に行わせることができる。また、各給水路毎
に流量検出手段を設ける必要がないので、装置の小型化
・簡易化・低コスト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る洗浄給水装置を備えた便器の縦断
面図、第２図は第１図のＩＩ　−ＩＩ線断面図、第３図
は洗浄給水装置のブロック構成図、第４図は洗浄給水順
序を示すタイムチャート、第５図は洗浄給水装置の動作
を示すタイムチャート、第６図はトラップ排水路へサイ
ホン作用を発生させるための給水部の他の実施例を示す
要部断面図、第７図は給水口を３１１を所備えた便器の
縦断面図、第８図は洗浄給水装置のブロック構成図、第
９図は洗浄給水順序を示すタイムチャート、第１０図は
洗浄給水装置の動作を示すタイムチャートである。 なお、図面中、１，５１は便器、３はボウル部、４はト
ラップ排水路、９はリム射水孔、１１はリム給水口、１
３はジェット噴射孔、１５゜５７は洗浄給水装置、１６
．５Ｂは制御装置、１８はボウル用弁機構、１９はジェ
ット用弁機構、２０は流出検出手段である圧力センサ、
２２は給水管、２４はジェット給水口、２６はサイホン
作用を発生させるための散水部、５３は旋回用給水口、
５５はボウル射水孔、６０は流量検出手段である流量計
である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）便器の複数の給水口に洗浄水を所定の順序で給水
   する装置において、この装置は複数の給水口毎に対応し
   て設けられた電気的に作動する複数の弁機構と、いずれ
   かの弁機構の下流側に設けられた流量検出手段と、この
   流量検出手段の検出出力に基づいて弁機構を制御すると
   ともに、流量検出出力に係るデータを次回の流量検出出
   力が得られるまで記憶する制御装置とを備えたことを特
   徴とする洗浄給水装置。
2. （２）前記流量検出手段は圧力センサにより構成するこ
   とを特徴とする請求項１記載の洗浄給水装置。
3. （３）前記流量検出手段は流量計により構成することを
   特徴とする請求項１記載の洗浄給水装置。