JPH08277568A - 水洗トイレ及びトイレ水洗方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 真空補助式水洗システムによる節水型のタン
ク型トイレの提供。 【解決手段】 トイレ１０の水洗中、加圧水をタンク１
６内の浮き玉コック弁から排出し、タンク１６内の切換
弁に送出する。切換弁は、受け入れた水から水の噴流を
つくりだし、この水の噴流は切換弁内に真空領域をつく
りだす。真空領域は、少量の水洗水によるボウル１２内
での主水洗作用を容易にするため、トラップ路３６の最
も上側の内部部分４２と連通している。同時に、水の噴
流は、切換弁本体に設けられた水入口開口部を通してタ
ンク内の水を同伴し、噴流及び同伴された水をボウル１
２のリム水洗通路５４に送出し、真空補助式主水洗作用
を高める。タンク１６内の水の液面高さが所定の高さま
で低下したとき、切換弁に設けられたフロートが切換弁
内のポペット弁を介して噴流を停止させ、切換弁を通る
水流をそらし、タンク１６及びボウル１２を再充填す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水洗トイレに関
し、更に詳細には、タンク型トイレ用水洗システム、及
びそのようなトイレに関連したトイレ水洗方法と水洗ト
イレ用切換弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の住宅用トイレは、代表的には、底
出口開口部を持つボウル（便器）を有する。このボウル
は、底出口開口部と連通し且つこの開口部とともにボウ
ルからの水洗排出通路を形成するトラップ路、及びボウ
ルの後方にボウルと隣接して位置決めされた貯水タンク
を有する。トイレの「ロータンク式一体型」態様では、
タンクはボウルと一体に形成されており、タンクの頂側
は、ボウルの頂側よりもほんの僅かな距離だけ上方に位
置決めされている。トイレの「ハイタンク式二部品型」
態様では、タンクはボウルとは別に形成されており、タ
ンクの頂側はロータンク式の場合よりもかなり高い。

【０００３】従来のロータンク式一体型の構造及び作動
のトイレでは、トイレの水洗は、代表的には、タンクの
外側に取り付けられたハンドルを廻し、次いで離すこと
によって、タンク内に配置されたトリップレバーを上方
に回転させ、次いで解放することによって始められる。
トリップレバーは、タンクの内部からボウルの内部まで
延びる水洗通路の開放した入口座部分を覆い且つシール
するフラッパー部材にチェーンで連結されている。トリ
ップレバーを回転させ、開放することによって、フラッ
パー部材を水洗通路の入口座から一時的に持ち上げ、こ
れによって所定量のタンク水を通路を通してボウルの下
部分に流入させ、ボウル内に水洗作用をつくりだす。

【０００４】タンクの水が水洗通路を通ってボウルに流
入すると同時に、水洗水がタンクから出るに従ってタン
ク内のフロートが下降し始める。フロートが下方に移動
すると、タンク内の浮き玉コック弁が開放し、これによ
り、切換弁及びこれに連結された導管構造を介して、加
圧水を外部加圧水源からボウルに流入させてボウル内に
リム水洗作用をつくりだすことができる。リム水洗作用
は、これと同時にボウルに進入するタンクの水によって
行われるボウル水洗作用を補足する。

【０００５】ボウル水洗水及びリム水洗水がボウルに進
入すると、ボウル及びトラップ路内の水の液面高さが急
速に上昇し、これによって、ボウルから水を流し出すト
ラップ路サイホン作用がつくりだされる。タンク内の水
の液面高さが下方に所定の高さに到達したとき、浮き玉
コック弁を介して供給された加圧水を切換弁が再び供給
し、タンク及びボウルを再充填する。タンクが充填され
たとき、タンクの内部フロートは浮き玉コック弁を遮断
するまで上昇し、これによって、トイレを次の水洗に備
える。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この一般的な種類の住
宅用トイレは、従来は、各水洗毎に約１３．２リットル
（約３．５ガロン）の水を必要としたが、最近の連邦政
府の規則は、水洗毎に許容される水の量を６．０６リッ
トル（１．６ガロン）に減らした。この基準を満たす必
要があるため、タンク型トイレ及びその水洗機構が実質
的に再設計された。しかしながら、多くの理由のため、
これらの再設計されたトイレ及び関連した水洗機構のう
ち、完全に満足のいくものはなかった。

【０００７】例えば、ロータンク式一体型トイレと関連
して提案された、わずか６．０６リットル（１．６ガロ
ン）の水を使用して適当な効率で水洗を行うための１つ
の設計は、トイレのボウルのトラップ路の直径を小さく
し、特別の設計の内部加圧貯水式水洗タンクをトイレの
大型の主水洗タンク部分内に設置することであった。ト
イレを水洗した後、この内部タンクを減圧弁を介して流
入供給水で充填する。この充填は、内部タンクが充填さ
れているときにタンク内の水が内部タンク内に捕捉され
た所定量の加圧空気によって加圧されるように行われ
る。トイレを水洗するとき、６．０６リットル（１．６
ガロン）の加圧水をボウル内に強制的に噴出し、空気で
加圧された水は直径を減少させたトラップ路と協働し、
上記の規則により減少された基準容積の水で水洗を行
う。この加圧水洗タンクのアイデアを使用すると、少量
の水洗水を効果的に使用できるけれども、このアイデア
には、音が大きくトイレに組み込むのに比較的に費用が
掛かるという決定的な欠点がある。

【０００８】ロータンク式一体型トイレの改造に使用さ
れる別の方法は、電動モータ駆動式インペラー機構をト
ラップ路に配置し、水洗サイクルの開始に応じて６．０
６リットル（１．６ガロン）の水をインペラーでトラッ
プ路に圧送し、これによって、ボウルから排出されるか
なり少量の水の水洗効率を改善する。この技術には、複
雑であり、電気システムをトイレと関連させる必要があ
り、トイレの全体としての価格を大きく押し上げるとい
う欠点がある。

【０００９】ハイタンク式二部品トイレと関連して使用
するための幾分異なる方法が提案されている。この形式
のトイレは、ロータンク式一体型トイレの場合と同様
に、トラップ路の断面積を大きく減少させた。更に、ハ
イタンク式トイレで利用できる大きいタンク水頭を使用
し、ボウルの前内部側で始まり且つトラップ路入口開口
部に差し向けられた、重力によりつくりだされた水洗噴
流をつくりだす。

【００１０】この方法にも幾つかの欠点がある。例え
ば、主水洗排出開口部をボウルの前側に設ける必要があ
るため、製造が複雑になり、価格が上昇するという欠点
である。更に、重力によりつくりだされた水洗噴流は、
上述の内部加圧タンクから出る水洗噴流程の力がなく、
この水洗技術の洗浄性能はぎりぎりであり、小さいトラ
ップ路は詰まり易い。

【００１１】以上から、水洗毎に約６．０６リットル
（約１．６ガロン）の水で作動し、少量の水で水洗を行
う従来のシステムを備えたタンク型トイレと共通して関
連した上文中に言及した問題点、制限、及び欠点をなく
すか或いは少なくとも大きく減少する改良された水洗装
置及び方法を持つタンク型トイレに対する必要があると
いうことは容易に理解できるであろう。

【００１２】従って、本発明の目的は、このような改良
された水洗トイレ及びトイレ水洗方法を提供することで
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の原理を実施する
にあたり、本発明の好ましい態様によれば、タンク型ト
イレには、わずか６．０６リットル（１．６ガロン）の
水を使用してトイレの水洗を行うことができる改良され
た真空補助式水洗システムが設けられる。例示として、
トイレは、ロータンク式一体型形体であるが、水洗シス
テムは、ハイタンク式二部品トイレを含む種類の異なる
トイレにも同様に有利に組み込むことができる。

【００１４】トイレは、出口開口部を持つボウル、この
ボウルと隣接して配置された貯水タンク、及び出口開口
部と連通し且つ出口開口部とともにボウルからの水洗排
出通路を形成するトラップ路を含む。特別の設計の水洗
手段が設けられ、これらの手段は、トイレの水洗を行う
ように選択的に作動する。水洗手段は、タンク内に配置
された弁手段を含み、この弁手段は、加圧水源から加圧
水を受け入れ、受け入れた水から噴流をそれに応じてつ
くりだし、噴流を使用して弁手段内に真空領域を形成
し、次いで、受け入れた水を排出するように作動する。

【００１５】排出された水をボウルに流入させる作用を
持つ第１通路手段、及びトイレの水洗を容易にし且つ必
要水洗水容積を減少するように真空領域をトラップ路の
内部と連通する作用を持つ第２通路手段が設けられてい
る。水洗手段は、好ましくは、更に、水の噴流にタンク
内の水を同伴し、同伴したタンクの水を噴流とともに第
１通路手段を通してボウルに送出するように作動する。

【００１６】例示として、弁手段は、全体に従来のフラ
ッパー弁と関連して使用される特別の設計の切換弁に組
み込まれており、浮き玉コック弁アッセンブリもまたト
イレの貯水タンク部品に配置されている。切換弁の真空
領域は、トラップ路の堰部分の上方でトラップ路の最も
上側の部分と連通し、噴流及び同伴されたタンクの水
は、そのリム水洗通路を通ってトイレのボウルの内部に
送出されるようになっていることが好ましい。タンク内
の水の液面高さが、水洗作業により、所定の高さまで下
がったとき、切換弁と関連したフロートにより、切換弁
本体内のポペット弁がばねで押圧されたその水洗前の位
置から遠ざかるように移動し、水の噴流を停止し、流入
加圧水を弁の噴流形成部分からそらし、この水をタンク
及びボウルの再充填に使用するために、排出する。

【００１７】

【発明の実施の形態】まず最初に、図１を参照すると、
本発明は、タンク型トイレ１０を提供する。この図で
は、床によって支持されるボウル１２を持つロータンク
式一体型トイレが示してある。このボウルの開放した頂
部に亘ってリム１４が延びている。取り外し自在の蓋１
６ａを持つ貯水タンク１６は、トイレの残りの部分と一
体成形されており、ボウル１２の後方に配置されており
且つボウル１２の上側を越えて上方に突出している。水
洗毎にわずか６．０６リットル（１．６ガロン）の水洗
水を使用してトイレ１０の水洗を効率的に行うため、本
発明は、主にタンク１６内に配置される特別の設計の真
空補助式水洗システム１８を提供する。このシステムを
以下に例示し且つ説明する。

【００１８】トイレ１０をその水洗前状態で図１に示
す。この状態では、タンク内の水の液面高さ２０及びボ
ウル内の水の液面高さ２２は、図示の通りである。タン
クの前壁２４には開口部２６が形成されており、この開
口部２６は、ボウル１２とタンク１６との間に位置決め
された成形部分３４内に配置されたチャンバ３０と連通
している。トラップ路３６が、全体に、成形部分３４の
下方に配置され、ボウル１２からの水洗排出通路を形成
する。トラップ路３６は、ボウル１２の水洗前水線２２
の下方の底後部分に開口部３８を有し、上方に傾斜をな
し且つ入口開口部３８から後方に遠ざかる入口脚部４０
と、トラップ路３６の堰部４４の上方に位置決めされた
トラップ路３６の最も上側の内部部分４２と、堰部４４
から下方及び後方に傾斜をなした中間脚部分４６と、こ
の脚部分４６の下端から前方に延びるほぼ水平方向な出
口脚部分４８とを有し、この脚部分４８の前端には、衛
生下水設備に連結できる下向きの排出開口部５０が位置
決めされている。

【００１９】図１を更に参照すると、リム水洗水供給導
管５２の開放した出口端部分はタンク１６の内部から外
方にタンクの壁の開口部２６を通って延びており、開口
部２６に密封をなして受け入れられている。上チャンバ
３０は、リム１４に沿って水平方向に延びる全体に環状
の内部成形通路（リム通路）５４と連通している。リム
通路５４は、周方向に間隔を隔てられた一連のリム水洗
開口部（図示せず）を備えた底壁５６を有する。タンク
１６の底内部分は、タンク１６の底側壁５９に連結され
たボウル通路５８によってボウル１２の内部と連通して
いる。ボウル通路５８の出口開口部６０は、トラップ路
３６の入口３８と隣接してボウル１２の下内側部分内に
外方に開放しており、トラップ路３６の長さに対してほ
ぼ横方向に水平方向に向いている。後に説明する目的の
ため、吸気導管６２がタンク１６の内部から外方に延び
ている。この導管の入口端６２ａは下方に開放してお
り、全体に堰部４４の上方にある最も上側の内部トラッ
プ路領域（内部部分）４２の上壁６６に形成された開口
部６４に密封をなして受け入れられている。真空補助式水洗システム１８の構造 次に、図２乃至図５を参照する。これらの図では、本発
明の節水型真空補助式水洗システム１８は、全体に周知
のフラッパー弁アッセンブリ７２（図２参照）及び全体
として周知の浮き玉コック弁アッセンブリ７４（図３、
図４、及び図５参照）と作動的に関連した特別の設計の
切換弁７０をタンク１６の内部に有する。

【００２０】図２に示すように、フラッパー弁アッセン
ブリ７２は、タンクの底壁５９を垂直方向に貫通し且つ
ボウル通路５８の上端内に連結した管状本体部分７６を
有する。フラッパー弁８０が枢着された貯水塔構造７８
が本体７６に固定されており、本体の内部と連通してい
る。タンク１６の外側に取り付けられた水洗ハンドル８
４にトリップレバー８２の一端が作動的に固定されてお
り、トリップレバー８２の他端は、垂下チェーン８６を
介してフラッパー弁８０の上側に連結されている。トイ
レ１０が水洗前状態にあるとき、トリップレバー８２
は、図２に示す位置にあり、フラッパー弁８０は弁本体
７６の上座端８８上に着座しており、これによって、タ
ンクの水がボウル通路５８の開放した上端に下方に進入
しないようにする。

【００２１】次に、図３、図４、及び図５を参照する。
浮き玉コック弁アッセンブリ７４は、タンクの底壁５９
を密封をなして下方に貫通し且つ加圧水供給管９２（図
１参照）に連結した下端部分を持つ垂直方向に配向され
た管状本体部分９０を有する。環状フロート部材９４
が、弁本体９０に対して垂直方向に移動するように弁本
体９０を同軸に取り囲んでいる。フロート部材９４は、
垂直方向に配向された作動ロッド９６に固定されてい
る。作動ロッド９６は、弁の開閉を行うために弁の上端
に対して枢動されるように弁７４の上端１００に取り付
けられた弁作動レバー９８に、その上端が固定されてい
る。浮き玉コック弁７４の出口１０２には、下方に曲が
った水排出チューブ１０４が連結されている。

【００２２】図３、図４、及び図５を更に参照する。切
換弁７０の内部、導管５２、チャンバ３０（図１参
照）、及びリム通路５４は、タンク１６の内部を通って
延びる第２水洗通路を集合的に構成する。この通路は、
加圧水供給源から加圧水を受け入れるための入口と、リ
ム水洗通路５４の底側壁５６に形成されたリム噴流孔
（図示せず）でボウル１２の内部と連通した出口とを有
する。

【００２３】切換弁７０は、水平方向に細長い形体を持
ち、全体に、取り付けカラー構造１０７で浮き玉コック
弁の本体９０に適宜取り付けられた入口端部分１０６
と、図４の右方に面して開放した排出端１１０を持つ管
状出口端部分１０８とを有する。入口端部分１０６は、
浮き玉コック弁アッセンブリの水排出チューブ１０４の
開放した下端を密封をなして受け入れる入口開口部１１
２を有する。

【００２４】図４に断面で示すように、入口開口部１１
２は、内部ポート１１４を介して内部チャンバ１１６と
左方に連通し、このチャンバ１１６は、断面が内部ポー
ト１１４よりも大きい弁本体外壁ポート１１８を通して
タンク１６の内部と上方に連通している。入口開口部１
１２は、更に、チャンバ１２０と下方に連通している。
チャンバ１２０の左方には、内壁構造１２４によってチ
ャンバ１２０から分離されたチャンバ１２２が設けられ
ており、このチャンバ１２２は、内壁開口部１２６を介
してチャンバ１１６と上方に連通している。チャンバ１
２２の右側部分は、タンク１６の内部と適当に連通して
いる。チャンバ１２０は、内壁構造１２４の開口部１２
８を介して弁７０の管状出口部分１２６の内部と連通し
ている。

【００２５】ポペット弁１３０は、チャンバ１２２内に
摺動自在に且つ密封をなして受け入れられた円筒形左ヘ
ッド部分（大径ポペットヘッド）１３２と、内壁構造１
２４の開口部内に摺動自在に受け入れられた水平ステム
部分１３４と、チャンバ１２０内に配置された、左ヘッ
ド部分１３２よりも小径の円筒形右ヘッド部分（小径ポ
ペットヘッド）１３６とを有する。水平方向に配向され
た内部ノズル１３８は、チャンバ１２０内に位置決めさ
れており且つポペット弁１３０の小径ポペットヘッド１
３６に向いた管状入口端１４０と、切換弁７０の出口端
部分１０８の左端に位置決めされた真空チャンバ１４４
内に配置された縮径出口端１４２とを有する。小径ポペ
ットヘッド１３６とノズル１３８との間に図示のように
着座した円筒形戻しばね要素１４６は、ポペット弁１３
０を図４に示すその水洗前配向に左方へ付勢する。この
配向では、小径ポペットヘッド１３６は、壁構造１２４
と左方係合し、その開口部１２８を閉止する。

【００２６】ノズル１３８の右には、切換弁７０の出口
端部分１０８内に管状レジューサ継手１４８が配置され
ている。この継手１４８は、真空チャンバ１４４内でノ
ズル１３８の直ぐ右側に配置された入口端１４９と、切
換弁７０の出口端部分１０８に周方向に間隔を隔てて形
成された複数の側壁タンク水入口開口部１５２のところ
に位置決めされ、外方にテーパした出口端１５０とを有
する。次に、図３、図４、及び図５を参照する。リム水
洗供給導管５２の入口端が弁部分１０８の開放した排出
端１１０に連結されており、切換弁７０の管状出口部分
１２６は、導管１５４の塞がれた左端部分に連結されて
いる。導管１５４は、Ｔ継手１５８の二つの直列した脚
部によって導管１５６に連結されている。Ｔ継手１５８
の導管１５６に連結された脚部には、レジューサ継手１
６０が挿入されている。図３に最もよく示してあるよう
に、導管１５６の外端１５６ａは、開放しており、タン
ク１６内に配置されている。Ｔ継手１５８の第３脚部
は、導管１６２の一端に連結されており、導管１６２の
他端は、図２に示すように、貯水塔７８の開放した頂端
に続いている。

【００２７】図５に最もよく示してあるように、切換弁
７０は、真空チャンバ１４４と連通した入口継手１６４
を有する。吸気導管６２の一端が入口継手１６４に連結
されており、他端は、上述のように（図１参照）、トラ
ップ路３６の最も上側の内部部分４２の頂側と連通して
いる。吸気導管６２（図５参照）内には、縮径入口端１
７０及び縮径出口端１７２を有する中空円筒形本体１６
８と、内部浮き玉部材１７４とを備え垂直方向に配向さ
れた浮き玉型逆止弁１６６が作動的に配置されている。

【００２８】フロート部材１７６は、レバー部材１７８
の一端に固定されている。レバー部材１７８の他端は、
切換弁７０の入口端部分１０６の上側に、符号１８０で
示すように枢着されている。トイレ１０が水洗前状態に
あるとき、フロート１７６がレバー１７８を図４に示す
その配向から遠ざかる方向に反時計廻り方向に揺動し、
レバーに設けられた横方向ストップ突起１８２は外ポー
ト１１８を覆わなくなる。トイレ１０を水洗し、タンク
内の水の液面高さが低下すると、レバー１７８は、突起
１８２が入口端部分１０６に当たって止まり、外ポート
１１８の上端を本明細書中下文に説明するように塞ぐま
で、時計廻り方向（図４に矢印１８４で示すように）に
下方に揺動する。真空補助水洗システム１８の作動 トイレ１０の水洗は、ハンドル８４（図１及び図２参
照）を廻してトリップレバー８２を図２に矢印１８６で
示すように上方に揺動させることによってフラッパー弁
８０を座８８から持ち上げて離し、タンクの水をボウル
通路５８（図１参照）を通して下方に流し、ボウル通路
５８の出口６０のところでボウル１２に進入させること
によって始まる。タンクの水がボウル１２に進入する
と、ボウル１２内の水の液面高さ２２が上昇し、これに
よって水をトラップ路３６を通してこのトラップ路３６
の内部堰部４４を越えて後方に流し始める。

【００２９】次に、図３、図４、及び図５を参照する。
水をこのようにタンク１６から排出すると、浮き玉コッ
ク弁７４のフロート９４が降下し、これによってロッド
９６が強制的に下方に作動され、レバー９８を枢動して
浮き玉コック弁７４を開放する。浮き玉コック弁７４が
開放されると、加圧水が浮き玉コック弁７４から排出さ
れ、チューブ１０４を通って切換弁７０の入口開口部１
１２に流入する。切換弁７０への加圧水のこの最初の流
入中、切換弁のフロート１７６が図４に示すその配向か
ら反時計廻り方向に上方に揺動し、その結果、レバー１
７８のストップ突起１８２が外ポート１１８を開く。

【００３０】切換弁７０に進入する加圧水のうちの少量
が左方に押しやられ、内部ポート１１４を通ってチャン
バ１１６に進入する。しかしながら、チャンバ１１６に
進入した水はこのようなチャンバ１１６を大きくは加圧
しない。ポート１１８がポート１１４よりもかなり大き
いため、チャンバ１１６に流入した加圧水は、チャンバ
１１６からポート１１８を通ってタンク１６の内部に流
れ出すだけである。更にチャンバ１１６内の圧力が大き
くは増加しないため、大径ポペットヘッド１３２の左側
のチャンバ１２２の部分内の圧力は大きくは増加しな
い。従って、ポペット弁１３０は、図４に示す左方にば
ねで押圧された位置に止まる。この位置では、右側の小
径ポペットヘッド１３６が内壁の開口部１２８を覆って
おり且つノズル１３８の入口端を開放している。

【００３１】排出チューブ１０４を通って切換弁７０に
最初に進入した加圧水の残りの分は、弁本体のチャンバ
１２０に進入し、ノズル１３８を通って右方に強制的に
移動され、これによって水の噴流１８８（図４参照）を
つくりだす。この噴流は、ノズル１３８から右方に出
て、レジューサ継手１４８を通過し、切換弁７０の出口
端部分１０８の残った部分に右方に進入し、その側壁の
入口開口部１５２の右方に進入する。

【００３２】本発明の重要な特徴によれば、水の噴流１
８８は、真空チャンバ１４４内に真空を引くように機能
し、これによって、トイレ１０の水洗中、空気をトラッ
プ路３６の最も上側の内部部分４２（図１参照）から導
管６２を通して切換弁の真空チャンバ１４４内に引き込
むことによって、トラップ路３６の内部部分４２内に真
空をつくりだす。逆止弁１６６（図５参照）内の浮き玉
１７４は、空気を弁本体１６８を通じて垂直方向に通す
ことができるが、水が弁本体１６８を通って上方に通過
することを阻止する。水の噴流１８８によってトラップ
路３６の内部部分４２内につくりだされた真空補助は、
全部で６．０６リットル（１．６ガロン）の水でトイレ
１０を水洗することを実質的に容易にする。この真空補
助式水洗作業中、内部トラップ路部分４６を通ってトラ
ップ路３６の出口脚部分４８内に下方に流れる水が、ほ
ぼ第１箇所１９０から第２箇所１９２まで（図１参照）
トラップ路３６の内部に亘って一時的シールを形成し、
トイレ１０の真空補助式水洗を更に容易にする。

【００３３】水の噴流１８８がレジューサ継手１４８
（図４参照）を出るとき、タンク水入口開口部１５２と
隣接して内方にベンチュリ作用をつくりだし、これによ
って、タンクの水１９４を開口部１５２に吸い込み、来
入するタンクの水を噴流１８８内に同伴する。噴流水及
び同伴されたタンク水は、次いで、リム水洗導管５２を
通って外方に環状リム水洗通路５４（図１参照）に流入
する。リム水洗通路５４に圧送された水は、下方洗浄作
用により、リム水洗水としてこの通路５４から排出さ
れ、トラップ路３６を通して水を外方に送る主水洗作用
を高める。

【００３４】タンク水をこのように排出することによっ
て、フロート９４、１７６をタンク１６内で下降させ
る。切換弁７０のフロート１７６が図４に示す位置まで
下降したとき、ストップ突起１８２が外ポート１１８を
塞ぎ、チャンバ１１６からポート１１８を通る水の流出
流を遮断する。水噴流１８８が切換弁７０を通って右方
に流れており且つボウル１２の水洗が行われていると
き、このようにポート１１８を遮断すると、加圧された
浮き玉コック弁供給水が内部ポート１１４を通ってチャ
ンバ１１６に流入し、このチャンバ１１６を加圧するこ
とができる。

【００３５】チャンバ１１６内の圧力が増大すると、大
径ポペットヘッド１３２の左側のチャンバ１２２の部分
内の圧力を増大する。この圧力の増大により、ポペット
弁１３０が押圧ばね１４６の弾性抵抗力に抗して右方に
駆動され、小径ポペットヘッド１３６が壁構造の開口部
１２８を開き、次いで、ノズル１３８への入口と係合し
てこれを閉止し、これによって水の噴流１８８を遮断
し、かくしてトラップ路真空及びボウル１２へのリム水
洗水の送出を遮断するまで続く。

【００３６】ポペット弁１３０がノズル１３８の入口を
塞ぐと、浮き玉コック弁７４から切換弁７０に進入する
加圧水は、左方にそらされ、右方に移動した小径ポペッ
トヘッド１３６の廻りを通り、管状出口部分１２６を通
って下方に、導管１５４（図４参照）の塞がれた左端部
分内に送られる。導管１５４に進入する加圧水は、導管
１６２を通って外方に貯水塔７８（図２参照）の上端に
流入するとともに、導管１５６（図３参照）の開放端１
５６ａを通って外方に流れ、ボウル１２及びタンク１６
を夫々再充填する。

【００３７】タンク１６をこのように再充填するとき、
浮き玉コック弁７４のフロート９４及び切換弁７０のフ
ロート１７６は、タンク水がその水洗前の液面高さ２０
（図２参照）に至るまで上方に移動し、その時点で、フ
ロート９４が、作動ロッド９６を介して浮き玉コック弁
７４を閉鎖し、切換弁７０への加圧水流の供給を停止
し、トイレ１０をその元の水洗前状態に戻す。切換弁７
０への加圧水流の供給を停止することによって、ポペッ
ト弁１３０をばね１４６でその元の図４の位置まで移動
する。

【００３８】水噴流１８８を使用することによって得ら
れた真空補助式水洗作用は、タンクの水を同伴するため
の噴流の使用及び噴流水のリム洗浄作用を高めるための
同伴水の使用と相まって、例示のタンク型トイレ１０
を、水洗毎に、わずか６．０６リットル（１．６ガロ
ン）の水を使用して独特の方法で適切に水洗できるよう
にする。重要なことは、静かに且つ確実に作動する機械
的に簡単な切換弁７０を使用することによって、このよ
うに少量の水で水洗を行うことができるということであ
る。更に、本発明の水洗システム１８では、水洗通路出
口開口部６０をボウル１２の前内側に位置決めし直す必
要がない。

【００３９】本発明の水洗システムをロータンク式一体
型トイレと関連して例示として示し且つ説明したが、本
発明は、有利には、ハイタンク式二部品トイレのような
種類の異なるタンク型トイレにも有利に使用できるとい
うことは当業者には容易に理解されよう。従って、本明
細書中で使用されているように、「タンク型トイレ」と
いう言い方は、例示のロータンク式一体型トイレに限定
されない。

【００４０】以上の詳細な説明は、単なる例示であり且
つ例であると明瞭に理解されるべきであり、本発明の思
想及び範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による水洗トイレの一実施形態を示す部
分断面側面図。

【図２】図１に示す水洗トイレの水洗システムのフラッ
パー弁部分の部分断面拡大側面図。

【図３】図１に示す水洗トイレの水洗システムの浮き玉
コック弁部分及び切換弁部分の拡大斜視図。

【図４】水洗システムの浮き玉コック弁部分及び切換弁
部分を、一部を切除した拡大側面図で示す、図１の４−
４線に沿ったトイレタンクの一部の断面図。

【図５】水洗システムの浮き玉コック弁部分及び切換弁
部分を示す、図４の５−５線に沿った概略部分側面図。

【符号の説明】

１０ タンク型トイレ １２ ボウル １６ 貯水タンク １８ 真空補助式水洗システム ３６ トラップ路 ４２ トラップ路の内部部分 ５４ リム通路 ５８ ボウル通路 ７０ 切換弁 ７２ フラッパー弁アッセンブリ ７４ 浮き玉コック弁アッセンブリ ９４，１７６ フロート １３０ ポペット弁

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】出口開口部を有するボウルと、 前記ボウルと隣接して配置された貯水タンクと、 前記出口開口部と連通し、前記ボウルからの水洗排出通
   路を前記出口開口部とともに形成するトラップ路と、 前記トイレを水洗するように選択的に作動する水洗手段
   と、を備え、 この水洗手段は、 加圧水源から加圧水を受け入れ、受け入れた水から噴流
   をつくりだし、この噴流を使用してその内部に真空領域
   をつくりだし、また、受け入れた水を排出するため、前
   記タンク内に配置された弁手段と、 前記排出された水を前記ボウルに流入させるための第１
   通路手段と、 トイレの水洗を容易にし、トイレの要求水洗水容積を減
   少するよう、前記真空領域を前記トラップ路の内部と連
   通させるための第２通路手段と、を有することを特徴と
   する水洗トイレ。
2. 【請求項２】前記ボウルは、前記貯水タンクと一体に形
   成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の水洗
   トイレ。
3. 【請求項３】前記弁手段は、前記噴流がタンク内の水を
   同伴し、この同伴したタンク内の水を前記噴流とともに
   前記第１通路手段を通して前記ボウルに送出するように
   作動可能である、ことを特徴とする請求項１に記載の水
   洗トイレ。
4. 【請求項４】前記ボウルは、前記第１通路手段の下流端
   部分を構成するリム水洗通路によって水平方向に取り囲
   まれたリム部分を有する、ことを特徴とする請求項３に
   記載の水洗トイレ。
5. 【請求項５】前記トラップ路は、堰部と、この堰部の上
   方に配置された最も上側の内部部分を有し、 前記第２通路手段は、前記真空領域を前記トラップ路の
   最も上側の内部部分と連通させる、ことを特徴とする請
   求項１に記載の水洗トイレ。
6. 【請求項６】前記水洗手段は、トイレの水洗中、前記貯
   水タンク及び前記ボウル内の水の液面高さを低下させる
   ように作動し、 前記弁手段は、前記貯水タンク及び前記ボウル内の水の
   液面高さの低下に対応して、前記噴流を停止させるとと
   もに、前記弁手段に流入する加圧水をそらして、前記貯
   水タンク及び前記ボウルを再充填するように作動可能で
   ある、ことを特徴とする請求項１に記載の水洗トイレ。
7. 【請求項７】出口開口部を有するボウルと、前記出口開
   口部と連通し、前記ボウルからの排出通路を前記出口開
   口部とともに形成するトラップ路と、前記ボウルと隣接
   して位置決めされたタンクとを備えた水洗トイレに関連
   して使用するためのトイレ水洗方法において、 加圧水源から加圧水を受け入れるための入口と、前記ボ
   ウルの内部と連通した出口とを有し、前記タンクの内部
   を通って延びる水洗通路を形成する工程と、 加圧水を、前記水洗通路の前記入口から前記出口まで前
   記水洗通路を通して内部に水の噴流を形成するように流
   す工程と、 前記水の噴流を利用して前記水洗通路内に真空領域をつ
   くりだす工程と、 前記トラップ路の内部から前記真空領域内に空気を吸い
   込むように、前記真空領域を前記トラップ路と連通する
   工程と、を備えたことを特徴とするトイレ水洗方法。
8. 【請求項８】前記トイレは、前記水洗通路の下流端部分
   を構成するリム通路によって水平方向に取り囲まれたリ
   ム部分を有し、 前記タンク内の水を前記水の噴流に同伴させる工程と、
   噴流水及び同伴されたタンクの水を前記リム通路に流入
   させる工程と、を更に備えたことを特徴とする請求項７
   に記載のトイレ水洗方法。
9. 【請求項９】前記トラップ路は、堰部と、この堰部の上
   方に配置された最も上側の内部部分を有し、 前記連通する工程は、前記真空領域を前記トラップ路の
   最も上側の内部部分と連通させることによって行われ
   る、ことを特徴とする請求項７に記載のトイレ水洗方
   法。
10. 【請求項１０】前記水洗通路は、リム水洗通路であり、 前記貯水タンクの内部から前記ボウルの底部分まで延び
    るボウル水洗通路を形成する工程と、前記貯水タンクの
    水を前記ボウル水洗通路を通して前記ボウル内に重力で
    流す工程と、を更に備えたことを特徴とする請求項７に
    記載のトイレ水洗方法。
11. 【請求項１１】出口開口部と、リム部分と、このリム部
    分を水平方向に取り囲むリム通路とを有するボウルと、 このボウルと隣接して配置された貯水タンクと、 前記ボウルの出口開口部と隣接し、前記ボウルからの水
    洗排出通路を前記出口開口部とともに形成するトラップ
    路と、 前記貯水タンクの内部を前記ボウルの底部分と連通する
    ボウル水洗通路と、 前記貯水タンクの内部を前記リム通路と連通するリム水
    洗通路と、 トイレを水洗するように選択的に作動する水洗手段と、
    を備え、 この水洗手段は、 前記貯水タンク内に配置され、所定量のタンクの水を前
    記ボウル水洗通路を通して前記ボウル内に一時的に重力
    で流すように作動できるフラッパー弁手段と、 前記貯水タンク内に配置され、加圧水源から受け取った
    加圧水を前記フラッパー弁手段の作動に応じて排出する
    ように作動する、浮き玉コック弁手段と、 前記貯水タンク内に配置され、前記浮き玉コック弁手段
    から加圧水を受け入れ、受け入れた水を水の噴流に変換
    し、この水の噴流を使用してその内部に真空領域を作り
    だし、次いで、前記受け入れた水を排出するように作動
    可能となった、切換弁手段と、 この切換弁手段から前記リム水洗通路内に排出された水
    の噴流及びこれに同伴された水を流すための第１通路構
    成手段と、 トイレの水洗を容易にし且つその要求水洗水容積を減少
    するように、前記真空領域を前記トラップ路の内部と連
    通するための第２通路構成手段と、を有することを特徴
    とする水洗トイレ。
12. 【請求項１２】前記ボウルは、前記貯水タンクと一体に
    形成されている、ことを特徴とする請求項１１に記載の
    水洗トイレ。
13. 【請求項１３】前記トイレは、ロータンク式単部品トイ
    レである、ことを特徴とする請求項１２に記載の水洗ト
    イレ。
14. 【請求項１４】前記トラップ路は、堰部と、この堰部の
    上方に配置された最も上側の内部部分を有し、 前記第２通路構成手段は、前記真空領域を前記トラップ
    路の最も上側の内部部分と連通するように作動可能とな
    っている、ことを特徴とする請求項１１に記載の水洗ト
    イレ。
15. 【請求項１５】前記切換弁手段は、更に、前記水の噴流
    に前記タンク内の水を同伴させ、同伴したタンクの水を
    噴流とともに前記第１通路構成手段を通して前記ボウル
    に送出するように作動可能となっている、ことを特徴と
    する請求項１１に記載の水洗トイレ。
16. 【請求項１６】タンク型トイレの水洗システムで使用す
    るための切換弁であって、前記トイレのタンク部内の水
    中に浸漬できるような水洗トイレ用切換弁において、 加圧水源から加圧水を受け入れるための入口開口部と、
    受け入れた水を排出するための第１出口開口部と、受け
    入れた水を排出するための第２出口開口部と、を有する
    中空本体と、 この中空本体内に支持されるとともに、受け入れた水を
    前記第１出口開口部を通して排出する第１位置と、受け
    入れた水を前記第２出口開口部を通して排出する第２位
    置とにそれぞれ位置決め可能となった、ポペット弁手段
    と、 このポペット弁手段を前記第１位置に向かって弾性的に
    押圧するためのばね手段と、 前記中空本体内で前記入口開口部と前記第１出口開口部
    との間に配置され、前記中空本体を通って外方に延びる
    空気入口開口部を有する真空チャンバと、 前記第１出口開口部に向かって排出された水を、前記真
    空チャンバ内に真空をつくりだすような水の噴流に変換
    するための噴流形成手段と、 前記中空本体上に支持されるとともに、前記ポペット弁
    手段をその前記第１位置に保持することができるような
    第１位置と、前記入口開口部に進入する加圧水で前記ポ
    ペット弁手段をその前記第２位置まで移動するような第
    ２位置との間で、前記中空本体に対して移動するフロー
    ト手段と、を備えたことを特徴とする水洗トイレ用切換
    弁。
17. 【請求項１７】前記中空本体内に形成されるとともに、
    タンクの水が前記中空本体に流入できるようにし、流入
    したタンクの水を前記水の噴流に同伴させ、前記水の噴
    流とともに前記第１出口開口部を通して排出するための
    開口部手段を更に備えたことを特徴とする、請求項１６
    に記載の水洗トイレ用切換弁。