JPH06146366A - 便器洗浄タンク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】少ない洗浄水量をもって効率的にサイホン作用
が発生する便器洗浄タンク装置を提供する。 【構成】入口を異にしたリム通水路とジェット導水路と
を分断して有する水洗式便器と、該水洗式便器のリム通
水路に連絡するレバーハンドル８連動式排水弁３を底部
に有する貯水タンク２と、一端側を定流量弁７を介して
水道に連絡し且つ他端側を貯水タンク２に連絡するタン
ク連絡路４ａ及び上記ジェット導水路に連絡するジェッ
ト連絡路４ｂを各々有する給水用流路４と、前記タンク
連絡路４ａに設けられ、貯水タンク２の定量排水域の感
知で開弁して貯水タンク２に給水し且つ貯水タンク２の
定量貯水域を感知するまで開弁を継続するタンク用給水
弁手段５と、前記ジェット用連絡路４ｂに設けられ、前
記貯水タンク２内の所定の貯水中途域の定量排水域を挟
んで感知するまでの間だけ開弁を継続するジェット用給
水弁手段６とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サイホン作用により洗
浄する所謂サイホンジェット式の水洗式便器に洗浄水を
排水（供給）する便器洗浄タンク装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の便器洗浄タンク装置は、手でレ
バーハンドルを回転操作させて排水弁座から排水弁体を
離間させると、排水弁が開弁して水洗式便器（後述では
便器と称する）への洗浄水の排水が行われ、またその排
水と即応して浮子が貯水タンク（後述ではタンクと称す
る）からの排水に伴って下降してボールタップからタン
ク内へ給水が開始される仕組みになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようにタンクから
の洗浄水の排水とほぼ同時にボールタップからタンク内
への給水を開始する構造では、タンクへの給水によって
排水弁体の着座時間が遅れ、必要以上の水を洗浄水とし
て便器へ排水する。しかも、リム通水路から放水される
ボール洗浄水の流下当初から射出孔からジェット流を無
駄に噴射する為、サイホン作用を少ない洗浄水を使用し
て効率的に発生させることができず、無駄に洗浄水を消
費する。

【０００４】本発明は、従来事情に鑑みてなされたもの
で、その技術的課題は、便器において隔絶されたリム通
水路とジェット導水路への洗浄水の供給経路を別経路に
し且つジェット導水路側への洗浄水の排水開始時期をリ
ム通水路への洗浄水の排水開始時期から遅らせることに
よって、少ない洗浄水量をもって効率的にサイホン作用
が発生する便器洗浄タンク装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を達成す
るために講じた技術的手段は、入口を異にしたリム通水
路とジェット導水路とを分断して有する水洗式便器と、
該水洗式便器のリム通水路に連絡するレバーハンドル連
動式排水弁を底部に有する貯水タンクと、一端側を定流
量弁を介して水道に連絡し且つ他端側を貯水タンクに連
絡するタンク連絡路及び上記ジェット導水路に連絡する
ジェット連絡路を各々有する給水用流路と、前記タンク
連絡路に設けられ、貯水タンクの定量排水域の感知で開
弁して貯水タンクに給水し且つ貯水タンクの定量貯水域
を感知するまで開弁を継続するタンク用給水弁手段と、
前記ジェット連絡路に設けられ、前記貯水タンクからの
リム通水路への排水によって下降する所定の貯水中途域
の感知で開弁してジェット導水路に給水し且つ貯水タン
クの定量排水域の感知で開弁する前記タンク内給水弁手
段からのタンク内給水によって上昇する上記貯水中途域
を再び感知するまで開弁を継続するジェット用給水弁手
段とを備えていることを要旨とする。

【０００６】

【作用】上記技術的手段によれば、レバーハンドルの回
転操作で排水弁が開弁されてタンク内からリム通水路へ
洗浄水の排水が開始され、タンクの所定の貯水中途域ま
で下降すると、その時点からジェット用給水弁手段が開
弁してジェット連絡路へ水道水を給水しジェット導水路
に洗浄水を排水する。即ち、ジェット導水路への洗浄水
の排水が、リム通水路への洗浄水の排水から遅れて開始
されることになる。タンク内からリム通水路へ定量排水
されて定量排水域を感知してから再度定量貯水域を感知
するまで、タンク用給水弁手段が開弁を継続してタンク
連絡路に給水しタンク内給水を行う、また前記貯水中途
域から定量排水域までの間だけはタンク内給水は行われ
ずにジェット導水路への洗浄水の排水のみが行われ、更
にタンクの定量排水域からタンク内給水によって再び上
昇する前記貯水中途域を感知するまでの間はタンク内給
水とジェット導水路への洗浄水の排水とに定流量弁で定
量化された供給流量が分水される。従って、リム通水路
から放水されるボール洗浄水がトラップ部の封水に到達
する迄の間、ジェット流を無駄に射出させず、ボールを
流下する洗浄水で汚物が回転作用を受けてサイホン作用
が起き易くなってからジェット流を射出することが可能
になり、排水弁が閉弁してリム通水路への給水が停止し
てからタンクに定量貯水されるまでに分水として放出さ
れるジェット導水路への排水は封水として留水される。

【０００７】

【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、便
器のリム通水路への洗浄水の供給をタンクから行うと共
に、便器のジェット導水路への洗浄水の供給を水道から
行うようにし、且つジェット導水路への洗浄水の排水開
始時期をリム通水路への洗浄水の排水開始時期から遅ら
せるようにして、リム通水路への洗浄水で汚物を回転さ
せてからサイホン作用が短時間で発生するように水道に
連結したジェット流を射出する。従って、ボールタップ
からのタンク内給水の一部が便器への余分な洗浄水とし
て排水されることもなければ、リム通水路から放水され
るボール洗浄水の流下当初からサイホン作用生成用のジ
ェット流を無駄に射出することがなく、１回に使用する
洗浄水を大幅に削減し、且つ効率的にサイホンを発生さ
れて汚物を排出することができる節水式の便器洗浄タン
ク装置を提供する。しかも、排水弁が閉弁してリム通水
路への給水が停止してからタンクに定量貯水されるまで
に分水として放出されるジェット導水路への排水をトラ
ップ部の封水として有効利用し、無駄がない。また、リ
ム通水路への洗浄水を貯水するのに必要な容量があれば
良いから、タンクも小型化できる。

【０００８】

【実施例】次に、本発明便器洗浄タンク装置の一実施例
を図面に基づいて説明する。図１乃至図10は本実施例便
器洗浄タンク装置を示している。

【０００９】便器洗浄タンク装置Ａは、リム通水路11と
ジェット導水路21とを分断した水洗式便器１と、該水洗
式便器１のリム通水部11に連絡するレバーハンドル８連
動式排水弁３を底部に有する貯水タンク（後述ではタン
クと称する）２と、一端側を定流量弁７を介して水道に
連絡し且つ他端側にタンク２に連絡するタンク連絡路４
ａ、上記ジェット導水路21に連絡するジェット連絡路４
ｂを各々有する給水用流路４と、前記タンク連絡路４ａ
に設けられタンク用給水弁手段５と、ジェット連絡路４
ｂに設けられたジェット用給水弁手段６とを備えてい
る。

【００１０】水洗式便器１は、図９に示すように、周知
のサイホンジェット式便器においてボール部31に向く射
水孔を開孔したリム通水路11とトラップ部41に連通する
汚物排水路の入り口に臨んで開孔された噴射孔21ａを有
するジェット導水路21とを入口を始端として分断し、リ
ム通水路11への供給洗浄水とジェット導水路21への供給
洗浄水とが互いに干渉し合うことがない断面構造に形成
されている。

【００１１】タンク２は、上記水洗式便器１の後部に一
体成形または一体的に固定した所謂ワンピース型のもの
或いは室壁取着型のものである。

【００１２】また、タンク２は、その底部にレバーハン
ドル８の回転操作で排水弁体３ａが排水弁座３ｂから離
間して開弁する周知の排水弁３を設けてリム通水路11に
排水可能に構成し、且つ内部には、定量貯水域上の空間
に同タンク２内に給水したりジェット導水路21に洗浄水
を供給する給水用流路４の一部、即ちタンク連絡路４ａ
と、ジェット連絡路４ｂの始端が配路され、また給水用
流路４の上流端に定流量弁７を設けている。ちなみに、
定流量弁７は、水道水の供給圧力の変動に関係なく供給
される流量を定量化する周知の構造のものであり、詳細
な説明は省略する。

【００１３】ジェット給水弁手段６は、タンク２の所定
の貯水中途域を定量排水域を挟んで感知するまでの間だ
け開弁を継続してジェット連絡路４ｂに給水するように
制御されている。

【００１４】このジェット給水弁手段６は、図２、図５
に示すようにボールタップ式のものであり、弁座26に対
して二次側に配置したピストン状弁体16の下端に、浮子
36を下端に有するレバー部材46の回転軸支点近傍部位を
軸支した一般周知の構造になっており、上記タンク２内
排水によって下降する水位が所定貯水中途域に達した時
に初めて浮子36が降下してピストン状弁体16を押し下げ
て開弁し且つタンク２内給水によって上昇する水位で上
記貯水中途域に再度浮子36が達した時にピストン状体16
を押し上げて閉弁するようにその弁開時期が調節されて
いる。即ち、このジェット給水弁手段６では、定量貯水
時では浮子36が上記所定貯水中途域に常に停滞して浮力
を止水力としてピストン状弁体16に作用させる。

【００１５】タンク用給水弁手段５は、タンク２の定量
排水域の感知で開弁して前記タンク連絡路４ａに給水し
且つタンク２の定量貯水域を感知するまで開弁を継続す
るように制御されている。

【００１６】このタンク用給水弁手段５は、ボールタッ
プ式のものであり、図３、図６、図７、図８に示すよう
に、本体15内に設けた水平状の主弁座25ａに対して一次
側15ａから接離動する可動膜壁（ダイアフラム）からな
る主弁体25ｂを同一次側15ａ内に設けると共に、該主弁
体25ｂで一次側15ａと画成する圧力背室35を形成し、該
圧力背室35を上記主弁体25ｂに開設した連絡小孔45を介
して一次側15ａと連通すると共に、浮子55に連結された
レバー部材75に上記圧力背室35と二次側15ｂとの間を開
閉させるパイロット弁65を連係させ、パイロット弁65の
開弁による圧力バランスで主弁25を開弁する基本的な構
成を具備している。

【００１７】パイロット弁65は、パイロット弁体65ａ
と、パイロット弁孔65ｂと、パイロット弁体65ａを上下
摺動可能に収容し本体15から外部に突出する外端部をレ
バー部材75に取り付けた弁体用摺接部材65ｃと、弁体用
摺接部材65ｃ内に弾装したパイロット弁体65ａ用の弾機
手段65ｄとで構成されている。

【００１８】上記レバー部材75は、前記本体15の外面か
ら垂設した突段部15ｃに基端部を軸支して本体15に対し
て揺動可能に取着されている。

【００１９】上記弁体用摺接部材65ｃは、筒状を呈して
なり、本体15から突出する外端部に開設した横長孔65c-
1 に挿通する軸部95を、前記レバー部材75の前記基端部
に近接する部分に軸支して、本体15の前記二次側15ｂの
外壁部15ｂ’に上下動可能で且つ水密状に貫挿され、内
端部を二次側15ｂに位置させており、その内端部に内部
と連通してガイド用小孔85を開孔している。

【００２０】パイロット弁体65ａは、上記ガイド用小孔
85から主弁体25ｂに向けて突出する小径な弁機能部65a
−１とその弁体用摺接部材65ｃ内面に摺接する大径な鍔
状の係止用突部65a-2 とを一体成形してなり、係止用突
部65ａ-2が上記弁体用摺接部材65ｃの前記内端部内面に
係止することで同弁体用摺接部材65ｃに対して抜け落ち
不能に収容されている。

【００２１】パイロット弁孔65ｂは、前記主弁座25ａを
挟んでパイロット弁体65ａと対向する主弁体25ｂ部分に
圧力背室35と二次側15ｂとを連通するように開孔され、
上記弁機能部65a-1 の着座で閉孔してパイロット弁65を
閉弁し、逆に弁機能部65a-1の離間で開孔してパイロッ
ト弁65を開弁するようになっている。

【００２２】弾機手段65ｄは、圧縮バネ材であり、一次
側給水圧を受けたダイアフラムからなる主弁体25ｂの押
し圧よりも弱い力をもってパイロット弁体65ａを圧動す
るようにそのパイロット弁体65ａと前記弁体用摺接部材
65ｃの内部底面との間に弾装されている。

【００２３】また、このパイロット弁65は、閉弁時、即
ちタンク２の定量貯水時において内端部内面を、パイロ
ット弁体65ａの係止用突部65a-2 よりも上側へ位置させ
てそのその内端部が、係止用突部65a-2 に係止するまで
はパイロット弁65の開弁を遅延させる空間９を形成して
いる（図３）。

【００２４】この空間９は、前記本体15の突段部15ｃに
取着した基端部と弁体用摺接部材65ｃの軸支部との長さ
（距離）とレバー部材75の全長（距離）との割合、即ち
レバー比をもって浮子55の下降距離に倍加され、その下
降距離分、パイロット弁体65ａのパイロット弁孔65ｂか
らの離間を、遅延させることができる。

【００２５】即ち、このタンク用給水弁手段５は、前記
空間９がレバー比で倍加した浮子55下降距離分に相当す
る水位量をタンク内から排水してタンク水位が定量排水
域に達した時に初めて弁体用摺接部材65ｃがパイロット
弁体65ａを押し下げることができるように構成されてい
る。

【００２６】次に本実施例便器洗浄タンク装置の作用を
説明する。レバーハンドル８を回転操作して排水弁体３
ａを開動し、排水弁３を開弁するとタンク内の貯水は、
即座にリム通水路11へ排水され洗浄を開始する（図１の
２点鎖線）。タンク内水位が下降を開始した時点では図
２に示すようにジェット用給水弁手段６は開弁せず、タ
ンク内水位が更に下降して所定貯水下降域に達すると、
ジェット用給水弁手段６の浮子36に連結されるレバー部
材46がピストン状弁体16を引き下げて開弁してジェット
連絡路４ｂに洗浄水として水道水を給水する。即ち、ジ
ェット導水路21への洗浄水の給水が、リム通水路11への
洗浄水の給水に対して所望時間遅れて開始される（図
５）。この時、前記空間９の高さの関係でタンク用給水
弁手段５は開弁しない（図３）。そして、前記空間９の
高さ分、レバー部材75を介して弁体用摺接部材65ｃが降
下した時、即ちタンク２が定量排水域に達した時にパイ
ロット弁体65ａが初めて押し下げられて圧力背室35内の
排水で圧力バランスを発生させ、それによってタンク用
給水弁手段５が開弁してタンク連絡路４ａにも分水を給
水する（図４、図６、図７）。そして、タンク２内への
給水に伴って上昇する貯水位が前記所定貯水下降域と同
位置に達した時点で、ジェット用給水弁手段６が閉弁し
て、ジェット導水路21への洗浄水の給水を停止し、定量
排水域に達するまでの間、タンク用給水弁手段５のみが
開弁を継続する。タンク内給水によって浮子55が定量貯
水域に再び達してパイロット弁体65ａがパイロット弁孔
65ｂを閉孔すると、圧力背室に連絡小孔45を介して一次
側15ａの給水が流入することで、主弁体25ｂが主弁座25
ａに着座して主弁25を閉弁する（図８）。

【００２７】本実施例の便器洗浄タンク装置では、図10
に示すように、リム通水路11への給水時間（Ｔ1 ）経過
中途から、ジェット導水路21への給水時間（Ｔ2 ）が開
始され、その（Ｔ2 ）の時間経過前にタンク内給水（Ｔ
3 ）が開始され、（Ｔ2 ）と（Ｔ3 ）とのオーバーラッ
プ部分がトラップ部41の封水となる。

【００２８】また、ジェット用給水弁手段６及びタンク
用給水弁手段５は、タンクの定量貯水面域を感知する光
電センサーや、フロートスイッチ、更には超音波を水面
に投波し戻り時間によって距離を測定して水面を感知す
るセンサー等を使用したりして、タンクの定量排水域、
所定貯水下降域と、定量貯水域とを感知して、電気的に
給水弁の給水開始、給水停止を制御する手段を採用して
も良い。

【００２９】また、タンク用給水弁手段５においては、
図11に示す二重フロート式と呼称されている給水弁手段
を使用しても良い。この給水弁手段５は、主弁座25ａに
一次側15ａから着座する主弁体25ｂの二次側15ｂに連通
してパイロット弁孔65ｂを開孔し、該パイロット弁孔65
ｂを開閉するパイロット弁体65ａを先端に形成し且つタ
ンクの定量貯水域に相当する中途部分にストッパー10ａ
を突設した杆体10の下端、即ちタンクの定量排水域に、
固定フロート55ａを固設し、且つ可動フロート55ｂを、
上記杆体10に昇降動可能に外嵌挿すると共に、本体15内
において二次側圧を受けて杆体10の挿通孔15ｄを閉塞す
る円盤体10ｂを、同杆体10に周設して構成されている。

【００３０】上記二重フロート式の給水弁手段５は、タ
ンク内の水位が定量排水域まで達すると、可動フロート
55ｂが固定フロート55ａに重合して重さを付加し、それ
によって杆体10を下降させてパイロット弁体65ａをパイ
ロット弁孔65ｂから離間させて圧力バランスで主弁25を
開弁し、逆にタンク内貯水が定量貯水域に達すると、可
動フロート55ｂがストッパー10ａを押し上げて二次側壁
15ｂ’に接触している前記円盤体10ｂを僅か離間させ、
それによって同円盤体10ｂにパイロット弁65閉弁方向に
二次側圧を作用させて瞬時にパイロット弁孔65ｂを閉孔
して主弁25を閉弁するようになっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】貯水タンクの正面断面図で、非洗浄時を示す。

【図２】図１の状態のジェット用給水弁手段の拡大断面
図で一部切欠して示す。

【図３】図１の状態のタンク用給水弁手段の拡大断面図
で一部切欠して示す。

【図４】貯水タンクの正面断面図で、定量排水時を示
す。

【図５】ジェット用給水弁手段が開弁している状態を示
す拡大断面図で一部切欠して示す。

【図６】タンク用給水弁手段が開弁する寸前の状態を示
す拡大断面図で一部切欠して示す。

【図７】タンク用給水弁手段が開弁した状態を示す拡大
断面図で一部切欠して示す。

【図８】定量貯水時に閉弁するタンク用給水弁手段の拡
大断面図で一部切欠して示す。

【図９】水洗式便器の側面図で一部切欠する。

【図１０】リム通水路への給水時間（Ｔ1 ）とジェット
導水路への給水時間（Ｔa ）とタンク内への給水時間
（Ｔ3 ）の関係を示すタイムチャート。

【図１１】タンク用給水弁手段の他の実施例の断面図。

【符号の説明】

Ａ：便器洗浄タンク装置 １：水洗式便器 11：リム通水路 21：ジェット導
水路 ７：定流量弁 ２：貯水タンク ３：排水弁 ４：給水用流路 ４ａ：タンク連絡路 ４ｂ：ジェット連
絡路 ５：タンク用給水弁手段 ６：ジェット用
給水弁手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内村 好信 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 堀内 啓史 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 廣川 英夫 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入口を異にしたリム通水路とジェット導
   水路とを分断して有する水洗式便器と、該水洗式便器の
   リム通水路に連絡するレバーハンドル連動式排水弁を底
   部に有する貯水タンクと、一端側を定流量弁を介して水
   道に連絡し且つ他端側を貯水タンクに連絡するタンク連
   絡路及び上記ジェット導水路に連絡するジェット連絡路
   を各々有する給水用流路と、前記タンク連絡路に設けら
   れ、貯水タンクの定量排水域の感知で開弁して貯水タン
   クに給水し且つ貯水タンクの定量貯水域を感知するまで
   開弁を継続するタンク用給水弁手段と、前記ジェット連
   絡路に設けられ、前記貯水タンクからのリム通水路への
   排水によって下降する所定の貯水中途域の感知で開弁し
   てジェット導水路に給水し且つ貯水タンクの定量排水域
   の感知で開弁する前記タンク内給水弁手段からのタンク
   内給水によって上昇する上記貯水中途域を再び感知する
   まで開弁を継続するジェット用給水弁手段とを備えてい
   ることを特徴とする便器洗浄タンク装置。