JPH10102568A - 便器洗浄タンク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 便器洗浄の洗浄能力を維持したまま節水化を
図る。 【解決手段】 操作ハンドル４が操作されて排水弁５が
開弁すると、洗浄水タンク１内に貯留されていた洗浄水
は、排水弁座本体３１の開口から便器に流出する。この
洗浄水流出により、ボールタップ３からの給水が開始さ
れ、給水源からの水道水（洗浄水）は、供給管１１に導
かれて吐出ノズル１１ａに達する。そして、この吐出ノ
ズル１１ａからは、排水弁５により既に開弁済みの排水
弁座本体３１の開口の略中心を指向して洗浄水が吐出さ
れる。よって、排水弁座本体３１からの排水は、洗浄水
タンク１から単に流れ落ちる排水に、水道水水圧をもっ
て高速で流れ出る吐出ノズル１１ａからの噴流が加わっ
た状態となる。このため、吐出ノズル１１ａからの噴流
により排水弁座本体３１の開口箇所でエジェクタ作用が
起き、排水弁座本体３１の開口からは、ジェットポンプ
による吐水に近似した状態で便器に洗浄水が排出され、
その際の瞬間流量は増大する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、貯留した洗浄水を
便器に流出して便器を洗浄する便器洗浄タンク装置に関
し、詳しくは、少量の水で効果的に水洗できる便器洗浄
タンク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常の水洗式大便器では、便器洗浄のた
めに洗浄水タンク内に洗浄水を貯留しておき、その洗浄
水を便器の中に放出することがなされている。そして、
この洗浄水放出により、便器内の汚物等をその圧力によ
り直接排水部へ押し流したり、便器に上方に湾曲して形
成したいわゆるサイホン流路にてサイホン作用を発生さ
せ、このサイホン作用を併用して汚物等を排出部へ引き
込むことが行われている。このようにして便器洗浄を行
うためには、一般に、１０リットル若しくはそれ以上の
量の水を約３０ｃｍ程度の高さに蓄えて、この蓄えた水
に位置エネルギを付与することが必要である。ところ
で、近年、大都市への人口集中や、世界的な天候不順の
ため、生活用水の安定供給が難しくなっている。そこ
で、各自治体、政府は様々な分野にて節水の規制や呼び
かけを行っている。水洗式大便器も例外ではなく、例え
ば、９４年には米国政府が便器洗浄の水量規制を３．５
ガロン（約１３リットル）から１．６ガロン（約６リッ
トル）に低減変更したことをはじめ、台湾やシンガポー
ルにおいても節水化が切望されている。又、国内におい
ても、各市町村単位で、節水化への対応が模索されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】節水化を図るためによ
く用いられる手法としては、例えば、洗浄水タンク内へ
レンガ等を入れて見かけの貯水量を減らすことが挙げら
れる。しかし、この手法では、便器洗浄に必要な量の洗
浄水が得られず、洗浄不良を起こすという点で十分とは
言い難い。

【０００４】上述の節水化の要求に対し、いくつかの提
案がなされているが、その一つとして、特開昭５４−１
８１３７号や特公平６−９９９５２号公報に示されるも
のがある。これら公報で提案された技術は、洗浄水を蓄
えるタンク内を水道圧により加圧しておき、便器洗浄時
にはタンク内に蓄えられた水道水圧と同等のエネルギを
持つ加圧水を便器に放出するものである。しかし、これ
ら技術では洗浄水量を少なくできる反面、タンク内へ洗
浄水が溜まるまでにかなりの時間がかかる。よって、大
便器が連続して使用されて連続洗浄を必要とする場合に
は、次の使用者は便器洗浄に際して、タンクに洗浄水が
溜まるまで待つ必要がある。また、タンクに耐圧性が要
求されるため、陶器等では製造できず、コストがかかる
という問題点もある。しかも、このようなタイプの便器
洗浄とするには、既存の便器洗浄タンク装置を利用する
ことはできず、装置そのものの交換が必要である。

【０００５】更に、特開平５−３１１７１９号公報には
別の技術が提案されている。この公報の技術は、横引き
タイプの排水トラップを有するものであるが、その横引
き路を排水口の手前で上方に屈曲させた上で排水口に連
絡させて、排水口の手前に溜水部を設けており、その溜
水部にてシール部を構成するようになっている。そし
て、便器の封水部と前記溜水部との間の空間にある空気
を、密封タンク内の水を便器へ排出することにより密封
タンク内に発生する負圧で吸い込むことでトラップ内の
空気を排出し、サイホン作用を早期に発生させて汚物等
の排出効率が高まるようにしたものである。なお、この
技術において、溜水部に通気空間を設けている理由とし
ては、排水管側に負圧が発生した場合、通気空間が無け
れば、その負圧発生により、溜水部の水のみならず、便
器の封水自体も排水管側へ引っ張られて排水されてしま
い、排水管からの悪臭が便器ボウル面へ逆流してしまう
ためである。

【０００６】しかしながら、この技術では、タンク内の
負圧を利用するために、やはりタンクには密封構造が必
要となる。また、封水部下流とタンク内とを接続するた
め、上記のように通気空間を設けたとしても、悪臭がタ
ンク内へ流入する可能性があるので、別途それを防止す
る構造も必要となる。

【０００７】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされ、洗浄能力を維持したまま節水化を図ることを第
１の目的とする。

【０００８】また、本発明は、上記の問題点を解決する
ためになされ、既設の便器洗浄タンク装置の洗浄能力の
向上と節水化とを最小限の部品交換等の簡便な改造で達
成することを第２の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】か
かる課題の少なくとも一部を解決するため、本発明の第
１の便器洗浄水タンク装置は、貯留した洗浄水を便器に
流出し、該便器を洗浄する便器洗浄タンク装置であっ
て、前記洗浄水を貯留する洗浄水タンクと、該洗浄水タ
ンクに開けられた排水口を開閉する排水弁と、前記洗浄
水タンク内の洗浄水水量が低減したときには、前記洗浄
水タンクに給水源から前記洗浄水を供給する給水手段
と、前記排水弁を開弁することによって前記排水口から
の排水を開始させる排水操作手段と、該排水操作手段が
操作されたときに、前記供給源からの洗浄水を前記排水
口の開口部を指向して吐出する吐出ノズルとを有するこ
とを特徴とする。

【００１０】上記構成を有する本発明の第１の便器洗浄
水タンク装置では、排水操作手段により排水弁が開弁す
ると、例えば、この排水弁開弁のために設けられたハン
ドルが使用者により操作されたり、或いは排水弁を開閉
するアクチュエータを赤外光を利用して駆動させる遠隔
操作ボタン等が押圧操作等されて排水弁が開弁すると、
排水口から洗浄水が流れ出し洗浄水タンク内の洗浄水水
量が低減する。すると、給水手段により給水源から洗浄
水が洗浄水タンクに供給される。その一方、上記の排水
操作手段が操作されると、給水源からの洗浄水は、吐出
ノズルにより、排水口の開口部を指向して吐出される。
この際、給水源が一般家庭の１次側配管（水道管）であ
れば、吐出ノズルからの吐水は、この給水源とほぼ同等
の水圧（１〜２ｋｇｆ／ｃｍ² 程度）のエネルギを持つ
ため、排水口を高速で流れる噴流となる。そして、その
吐出方向は、吐出ノズルの指向方向により、洗浄水タン
ク内から排水口を介して流出する洗浄水の流出方向と略
同一方向となる。

【００１１】このため、排水口からの排水は、洗浄水タ
ンクから単に流れ落ちる排水に、水圧が１〜２ｋｇｆ／
ｃｍ² と高く高速で流れ出る噴流が加わった状態とな
る。つまり、この吐出ノズルからの噴流によりいわゆる
エジェクタ作用が起き、排水口からは、ジェットポンプ
による吐水に近似した形態で便器に排水され、その際の
瞬間流量を増大させることができる。従って、本発明の
第１の便器洗浄タンク装置によれば、洗浄水タンクに貯
留済みの洗浄水がこの噴流によって巻き込まれてこの噴
流と共に排水口から便器に流れ出るので、排水口から流
出する洗浄水全体のエネルギが増加し、便器の洗浄能力
を向上させることができる。しかも、エネルギ増加に伴
い瞬間流量が増大した洗浄水で便器洗浄を行うので、全
体としての洗浄水使用量も少なくて済み節水を図ること
ができる。

【００１２】この本発明の第１の便器洗浄タンク装置の
場合、給水手段は、洗浄水タンク内の水位に応じて上下
するフロートを利用して、実際に洗浄水タンク内の洗浄
水水量が低減したときに洗浄水を供給するものに限られ
ない。便器洗浄のための何らかの操作、例えば、遠隔操
作ボタン等が押圧操作されれば、これに応じて排水弁は
開弁され当然に洗浄水タンク内の水量は低減する。よっ
て、給水手段が便器洗浄のため何らかの操作がされたと
きに洗浄水を供給するものであってもよい。つまり、排
水弁の開弁と略同時に洗浄水の供給を開始するものであ
ってもよい。

【００１３】この本発明の第１の便器洗浄タンク装置
は、以下の態様を採ることもできる。即ち、上記の本発
明の第１の便器洗浄タンク装置において、前記吐水ノズ
ルは、前記給水手段の下流に接続され前記洗浄水を前記
洗浄水タンク内に導く給水管に設けられているものとす
ることができる。

【００１４】この第１の態様に便器洗浄タンク装置で
は、上記のように排水弁が開弁すると給水手段により給
水源から洗浄水が洗浄水タンクに供給される。この給水
手段の下流には吐出ノズルを有する給水管が接続されて
いるので、洗浄水は給水管により洗浄水タンク内に導か
れ、吐出ノズルからは、排水口の開口部を指向して給水
源から洗浄水が吐出される。この際、給水源が一般家庭
の１次側配管（水道管）であれば、吐出ノズルからの吐
水は、この給水源とほぼ同等の水圧（１〜２ｋｇｆ／ｃ
ｍ² 程度）のエネルギを持つため、排水口を高速で流れ
る噴流となる。そして、その吐出方向は、吐出ノズルの
指向方向により、洗浄水タンク内から排水口を介して流
出する洗浄水の流出方向と略同一方向となる。

【００１５】このため、排水口からの排水は、洗浄水タ
ンクから単に流れ落ちる排水に、水圧が１〜２ｋｇｆ／
ｃｍ² と高く高速で流れ出る噴流が加わった状態とな
る。つまり、この吐出ノズルからの噴流によりいわゆる
エジェクタ作用が起き、排水口からは、ジェットポンプ
による吐水に近似した形態で便器に排水され、その際の
瞬間流量を増大させることができる。従って、第１の態
様の便器洗浄タンク装置によっても、洗浄水タンクに貯
留済みの洗浄水がこの噴流によって巻き込まれてこの噴
流と共に排水口から便器に流れ出るので、排水口から流
出する洗浄水全体のエネルギが増加し、便器の洗浄能力
を向上させることができる。しかも、エネルギ増加に伴
い瞬間流量が増大した洗浄水で便器洗浄を行うので、全
体としての洗浄水使用量も少なくて済み節水を図ること
ができる。

【００１６】また、既設の便器洗浄タンク装置で洗浄水
を洗浄水タンク内に導くために用いられていた既存の給
水管を、この第１の態様における吐出ノズルを有する給
水管に交換するだけでよい。よって、第１の態様の便器
洗浄タンク装置によれば、最小限の部分を交換すること
で、洗浄能力の向上と節水化を図ることができる。加え
て、給水源はごく普通に用いられている水道管でよいの
で、洗浄水タンクを密閉構造や耐圧構造を有するものと
する必要はなく、一般的な陶器製の洗浄水タンクとする
ことができる。

【００１７】また、上記の第１の態様の便器洗浄タンク
装置において、前記給水手段は、前記給水管に連通した
第１ポートと前記洗浄水を前記給水管とは別個に前記洗
浄水タンクに導くための第２ポートとを択一的に前記給
水源に連通する分配弁と、前記排水弁の開弁動作に遅延
して前記分配弁を切り換え、前記第１ポートを前記給水
源に連通する第１ポート切換手段とを有するものとする
ことができる。

【００１８】この第２の態様の便器洗浄タンク装置で
は、排水弁開弁のための操作が使用者によりなされたり
等して排水弁が開弁すると、この開弁動作に遅延して分
配弁が切り換わり、給水源には第１ポートが連通する。
この第１ポートは吐出ノズルを有する給水管と連通して
いるので、排水弁の開弁動作に遅延して給水管、即ち吐
出ノズルからは上記したように噴流が高速・高圧で吐出
される。従って、この第１の態様の便器洗浄タンク装置
によれば、排水弁の開弁動作を噴流未発生時に行うこと
ができ、開弁に負荷を掛けることがない。しかも、排水
口から洗浄水が流れ出ているときに、この洗浄水の流れ
に噴流を加えることができる。そして、吐出ノズルから
の噴流の吐出後には、洗浄水タンクに貯留済みの洗浄水
をこの噴流で巻き込んで便器に流し出して瞬間流量が大
きな流れを得ることができるので、高い能力で便器洗浄
を行うことができ、その際には、節水を図ることができ
る。

【００１９】また、この第２の態様の便器洗浄タンク装
置において、更に、前記給水手段は、前記排水弁の閉弁
動作と略同時に前記分配弁を切り換え、前記第２ポート
を前記給水源に連通する第２ポート切換手段を有するも
のとすることができる。

【００２０】この第３の態様の便器洗浄タンク装置で
は、排水弁が閉弁すると、この閉弁動作と略同時に分配
弁が切り換わり、給水源には第２ポートが連通する。こ
の第２ポートは給水管とは別個に洗浄水を洗浄水タンク
に導くためのものであることから、排水弁の閉弁と略同
時に洗浄水タンクへの洗浄水貯留が行われる。このた
め、洗浄水を無駄に便器に流すことはなく無駄水をなく
すことができる。

【００２１】本発明の第２の便器洗浄タンク装置は、貯
留した洗浄水を便器に流出し、該便器を洗浄する便器洗
浄タンク装置であって、前記洗浄水を貯留する洗浄水タ
ンクと、該洗浄水タンクに開けられた排水口を開閉する
排水弁と、前記洗浄水タンク内の洗浄水水量が低減した
ときには、前記洗浄水タンクに給水源から前記洗浄水を
供給する給水手段と、前記洗浄水タンク内の洗浄水水量
が所定水量を越えると、該所定水量を越える洗浄水を前
記排水弁が閉弁状態であっても前記排水口を経て前記便
器に流出させるよう前記洗浄水タンクに配設された余剰
水排出管と、前記給水手段の下流に接続され、前記洗浄
水を前記洗浄水タンク内に導く第１の給水管と、前記給
水手段の下流に接続され、前記洗浄水を前記余剰水排出
管に合流して導く第２の給水管とを備え、前記第２の給
水管は、前記導かれた洗浄水を前記排水口の開口部を指
向して吐出する吐出ノズルを有することを特徴とする。

【００２２】この本発明の第２の便器洗浄タンク装置で
は、上記した第１の発明と同様、排水弁の開弁に伴って
排水口から洗浄水が流れ出し、洗浄水タンク内の洗浄水
水量が低減すると、給水手段により給水源から洗浄水が
洗浄水タンクに供給される。その一方、このような洗浄
水供給が過剰となり洗浄水タンク内の洗浄水水量が所定
水量を越えると、この越えた分の洗浄水は、余剰水排出
管により排水口を経て常に便器に流出する。このため、
洗浄水タンク内は、常に所定水量の洗浄水が貯留され
る。なお、この余剰水排出管は、既存の便器洗浄タンク
装置においていわゆるオーバーフロー管として多々用い
られている。

【００２３】そして、給水手段の下流には第１の給水管
と第２の給水管が接続されており、第１の給水管からは
洗浄水が洗浄水タンク内に導かれ、第２の給水管からは
洗浄水が余剰水排出管に合流して導かれる。この場合、
第２の給水管は吐出ノズルを有するので、第２の給水管
に導かれた洗浄水は、吐出ノズルから排水口の開口部を
指向して、給水源とほぼ同等の水圧（一般家庭の１次側
配管（水道管）であれば、１〜２ｋｇｆ／ｃｍ² 程度）
のエネルギを持って吐出し、排水口を高速で流れる噴流
となる。しかも、その吐出方向は、吐出ノズルの指向方
向により、洗浄水タンク内から排水口を介して流出する
洗浄水の流出方向と略同一方向となる。このため、本発
明の第２の便器洗浄タンク装置によっても、第１の発明
と同様に、排水口からの排水を洗浄水タンクから単に流
れ落ちる排水に高い水圧で高速に流れ出る噴流が加わっ
た状態とすることができる。従って、洗浄水タンクに貯
留済みの洗浄水と第１の給水管により洗浄水タンク内に
導かれた洗浄水は、この噴流によって巻き込まれてこの
噴流と共に排水口から便器に流れ出るので、排水口から
流出する洗浄水全体のエネルギが増加し、便器の洗浄能
力を向上させることができる。しかも、エネルギ増加に
伴い瞬間流量が増大した洗浄水で便器洗浄を行うので、
全体としての洗浄水使用量も少なくて済み節水を図るこ
とができる。

【００２４】また、既設の便器洗浄タンク装置で洗浄水
を洗浄水タンク内に導くために用いられていた既存の給
水管を、この第２の発明における第１，第２の給水管に
交換し、既存のオーバーフロー管に第２の給水管を合流
するよう改造するだけでよい。よって、本発明の第２の
便器洗浄タンク装置によっても、比較的軽微な改造で、
洗浄能力の向上と節水化を図ることができる。加えて、
給水源はごく普通に用いられている水道管でよいので、
洗浄水タンクを密閉構造や耐圧構造を有するものとする
必要はなく、一般的な陶器製の洗浄水タンクとすること
ができる。

【００２５】この本発明の第２の便器洗浄タンク装置に
あっても、以下の態様を採ることもできる。即ち、上記
の本発明の第２の便器洗浄タンク装置において、前記給
水手段は、前記第２の給水管に連通した第１ポートと前
記第１の給水管に連通した第２ポートとを択一的に前記
給水源に連通する分配弁と、前記排水弁の開弁動作に遅
延して前記分配弁を切り換え、前記第１ポートを前記給
水源に連通する第１ポート切換手段とを有するものとす
ることができる。

【００２６】この第１の態様の便器洗浄タンク装置で
は、第１の便器洗浄タンク装置における第１の態様と同
様、排水弁の開弁動作に遅延して分配弁が切り換わり、
給水源からの洗浄水は、第１ポートを経て第２の給水管
に導かれる。そして、この第２の給水管が有する吐出ノ
ズルから、排水弁の開弁動作に遅延して噴流が高速・高
圧で吐出される。従って、この第１の態様の便器洗浄タ
ンク装置によっても、排水口から洗浄水が流れ出ている
ときに、この洗浄水の流れに噴流を加えることができ
る。そして、吐出ノズルからの噴流の吐出後には、洗浄
水タンクに貯留済みの洗浄水をこの噴流で巻き込んで便
器に流し出して瞬間流量が大きな流れを得ることができ
るので、高い能力で便器洗浄を行うことができ、その際
には、節水を図ることができる。

【００２７】また、上記の第１の態様の便器洗浄タンク
装置において、更に、前記給水手段は、前記排水弁の閉
弁動作と略同時に前記分配弁を切り換え、前記第２ポー
トを前記給水源に連通する第２ポート切換手段を有する
ものとすることができる。

【００２８】この第２の態様の便器洗浄タンク装置であ
っても、排水弁が閉弁すると、この閉弁動作と略同時に
分配弁が切り換わり、排水弁の閉弁と略同時に第１の給
水管により洗浄水タンクへの洗浄水貯留が行われる。こ
のため、洗浄水を無駄に便器に流すことはなく無駄水を
なくすことができる。

【００２９】また、上記した本発明の第１，第２の便器
洗浄タンク装置とそれぞれの各態様の便器洗浄タンク装
置において、前記吐出ノズルは、前記排水口の開口部の
略中心を指向して配設されているものとすることができ
る。

【００３０】この態様の便器洗浄タンク装置によれば、
吐出ノズルからの噴流を排水口の略中心に流すことがで
きるので、より確実にエジェクタ作用を生じさせ、洗浄
能力の向上と節水化の推進を図ることができる。

【００３１】更に、この上記の態様の便器洗浄タンク装
置において、前記洗浄水タンクは、前記排水口の内部に
筒状体を有し、該筒状体は、前記吐出ノズルから吐出さ
れた水が流入して通過するように前記吐出ノズルと対向
して配設されているものとすることができる。

【００３２】この態様の便器洗浄タンク装置によれば、
筒状体に吐出ノズルからの噴流が流れる際にもエジェク
タ作用を生じさせことができると共に、筒状体からの洗
浄水の流れが排水口に対して噴流となるので、筒状体に
よってもエジェクタ作用を生じさせることができる。こ
のため、排水口から流出する洗浄水全体のエネルギをよ
り増大させて、便器の洗浄能力の向上と節水化の推進と
を図ることができる。

【００３３】

【発明の他の態様】本発明は以下のような他の態様を採
ることも可能であり、上記した第１，第２の便器洗浄タ
ンク装置とそれぞれの各態様の便器洗浄タンク装置にお
いて、前記排水口の開口径或いは前記筒状体の開口径に
対する前記吐出ノズルのノズル径の比の値は、約０．１
２〜０．１８とされている。

【００３４】この他の態様の便器洗浄タンク装置によれ
ば、吐出ノズルからの噴流による生じるジェットポンプ
のポンプ効率を高めることができ、より確実に洗浄能力
を高め節水化を推進することができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例に基づき説明する。まず、第１実施例について説明す
る。第１実施例の便器洗浄タンク装置は、その一部切欠
正面図である図１と、その要部の断面図である図２に示
すように、以下の構成を有する。

【００３６】この第１実施例の便器洗浄タンク装置７０
は、便器洗浄のための洗浄水を貯留する洗浄水タンク１
を有し、その内側側壁には、給水管２に連結したボール
タップ（給水弁）３を備える。給水管２は、洗浄水タン
ク１の側壁を貫通して当該側壁に固定されており、図示
しない水道管と接続されて洗浄水をボールタップ３に導
く。また、洗浄水タンク１の底部には、操作ハンドル４
により便器側への流路を開閉する排水弁５を有し、この
排水弁５には、オーバーフロー管６が組み込まれてい
る。このため、洗浄水タンク１内の水位がオーバーフロ
ー管６の立ち上げ高さ以上となると、この水位を越えた
洗浄水は、排水弁５の閉弁時であってもオーバーフロー
管６を経て便器に排出する。更に、蓋７には、手洗い管
８を立設して備える。

【００３７】給水管２から供給される洗浄水の水圧は、
夫々の家庭に供給される給水圧力（水道水圧力、１次側
圧力）とほぼ等しく、約１〜２ｋｇｆ／ｃｍ² である。
また、排水弁５は、洗浄水タンク１の内側底面に取付金
具３２を介して固定された排水弁座本体３１を有する。
そして、便器（図示省略）の洗浄を行うために操作ハン
ドル４が操作されると、当該ハンドル操作に伴って排水
弁５は開弁し、洗浄水タンク１内の洗浄水は便器に流出
するように構成されている。

【００３８】ボールタップ３は、ダイヤフラムの変更を
利用して主弁（給水弁）を開閉する型式のものであり、
ロッド９に連結したフロート１０の水位変化に基づく動
作によってタンク側および手洗い管８への水の供給と停
止を行うよう、以下のように構成されている。

【００３９】図２に詳細に示すように、ボールタップ３
は、給水管２に連通する一次側流路Ｆ−１と、洗浄水タ
ンク１の内部に供給管１１によって連通する二次側流路
Ｆ−２とを形成し、両室Ｆ−１、Ｆ−２間には孔１２を
開設した主弁座１４を設けている。

【００４０】主弁座１４に接離する主弁体１５（給水
弁）は、小孔１７を開設したダイヤフラム１６に移動自
在に支持されている。そして、このダイヤフラム１６は
主弁体１５の背部側に圧力室１８を形成し、さらにこの
圧力室１８には大気に開放するパイロット弁１９を設け
ている。

【００４１】このパイロット弁１９は、フロート１０を
連結したロッド９の基端に設けたパッキン２０によって
弁孔２１を開閉する構成である。そして、このパイロッ
ト弁１９では、フロート１０が降下するとパッキン２０
が弁孔２１から後退して弁孔２１が開く。このため、圧
力室１８内の水がこの弁孔２１から排出するので、圧力
室１８内の圧力が一次側流路Ｆ−１内圧より小さくな
り、この差圧に基づいて主弁体１５が主弁座１４から離
れて開弁し、水を二次側流路Ｆ−２方向へ供給すること
ができる。

【００４２】さらに、ボールタップ３は、二次側流路Ｆ
−２に連結した分配弁２５を備え、その下端には、洗浄
水タンク内に洗浄水を導く供給管１１がコネクタ２６を
介して接続されている。このコネクタ２６の内部には軸
線方向に摺動自在な弁体２７が組み込まれており、二次
側流路Ｆ−２の圧力に応じて弁体２７が軸線に沿って下
方に摺動すると、分配弁２５をへて供給管１１の側に洗
浄水が流れ込む。

【００４３】この分配弁２５は、弁体２７の上流側に位
置する部分に手洗い管側供給孔２８を開設して備え、当
該供給孔は、手洗い管８と蛇腹管８ａを介して連通され
ている。また、弁体２７の上端部を受ける弁座２９は、
弁体２７の上昇を規制すべく段状に形成されている。こ
のため、弁体２７は、コイルスプリング３０によりこの
弁座２９の側に常時付勢され、通常時は図示のように閉
弁状態を保つ。なお、弁体２７が軸線に沿って下方に摺
動した場合に、パイロット弁１９が開弁して背洗浄水が
二次側流路Ｆ−２方向へ供給されているので、手洗い管
８からも洗浄水タンク１の内部に洗浄水が流れ込む。

【００４４】洗浄水の供給に関与する上記のボールタッ
プ３並びに分配弁２５の構造および作用はよく知られた
通常のものであることから、この第１実施例の便器洗浄
タンク装置７０では、この通常のボールタップ３や分配
弁２５をそのまま利用できる。

【００４５】この第１実施例の便器洗浄タンク装置７０
における特徴的部位は、ボールタップ３に接続された供
給管１１にあり、供給管１１はその先端部に先細り形状
とされた吐出ノズル１１ａを有する点と、この吐出ノズ
ル１１ａは排水弁５が着座する排水弁座本体３１の略中
心を指向するように配置されている点である。この場
合、吐出ノズル１１ａの先端の開口径即ちノズル径ｄ
は、約７ｍｍとされており、排水弁座本体３１の開口径
は、約５０〜７５ｍｍの直径とされている。

【００４６】次に、便器洗浄を行う際の便器洗浄タンク
装置７０の作動状況について説明する。便器洗浄の際に
は、操作ハンドル４が使用者により操作される。排水弁
５は、この操作に伴って持ち上げられ、排水弁座本体３
１から離れ開弁する。すると、洗浄水タンク１内に貯留
されていた洗浄水は、排水弁座本体３１の開口から流れ
出し便器に流出する。この洗浄水流出により、洗浄水タ
ンク１内の水位は降下し、それに伴ってフロート１０も
降下するため、パイロット弁１９における主弁体１５が
開弁し、ボールタップ３からの給水が始まる。

【００４７】このため、給水源から水道水（洗浄水）が
分配弁２５における二次側流路Ｆ−２内に流入して、そ
の一部は手洗い管側供給孔２８から手洗い管８方向へ流
れ出る。残りの洗浄水は、弁体２７を押し下げてこれを
開弁し、供給管１１に導かれて吐出ノズル１１ａに達す
る。そして、この吐出ノズル１１ａからは、図２中に白
抜きの矢印で示したように、排水弁５により既に開弁済
みの排水弁座本体３１の開口の略中心を指向して洗浄水
が吐出される。この際、吐出ノズル１１ａからの吐水
は、水道水水圧とほぼ同等の１〜２ｋｇｆ／ｃｍ² 程度
のエネルギを持っているため、排水弁座本体３１の開
口、即ち洗浄水タンク１における排水口を高速で流れる
噴流となる。そして、その吐出方向は、吐出ノズル１１
ａの指向の様子から、洗浄水タンク１内から排水弁座本
体３１を介して流出する洗浄水の流出方向とほぼ略同一
方向となる。

【００４８】よって、排水弁座本体３１からの排水は、
洗浄水タンク１から単に流れ落ちる排水に、水圧が１〜
２ｋｇｆ／ｃｍ² と高く高速で流れ出る吐出ノズル１１
ａからの噴流が加わった状態となる。つまり、この吐出
ノズル１１ａからの噴流により排水弁座本体３１の開口
箇所でエジェクタ作用が起き、排水弁座本体３１の開口
からは、ジェットポンプによる吐水に近似した形態で便
器に洗浄水が排出され、その際の瞬間流量を増大させる
ことができる。従って、この便器洗浄タンク装置７０に
よれば、洗浄水タンク１に貯留済みの洗浄水が、図２中
に実線の矢印で示すように、白抜き矢印の噴流によって
巻き込まれてこの噴流と共に排水弁座本体３１から便器
に流れ出るので、排水弁座本体３１から流出する洗浄水
全体のエネルギが増加し、便器の洗浄能力を向上させる
ことができる。しかも、エネルギ増加に伴い瞬間流量が
増大した洗浄水で便器洗浄を行うので、全体としての洗
浄水使用量も少なくて済み節水を図ることができる。

【００４９】なお、洗浄水タンク１内の水がほぼ排出さ
れると、排水弁５は排水弁座本体３１に着座して閉弁す
るため、洗浄水タンク１での洗浄水貯留が始まる。つま
り、排水弁５の閉弁当初には、フロート１０は降下した
ままであるので引き続きボールタップ３からの給水は行
われ、供給管１１に導かれて吐出ノズル１１ａから吐出
する洗浄水は、排水弁５にぶつかりながら、洗浄水タン
ク１の水位を増加させる。また、手洗い管８からも洗浄
水が導かれ洗浄水タンク１の水位を増加させる。そし
て、この水位の増加に伴ってフロート１０が元の位置に
戻ると、パッキン２０によって弁孔２１が閉じられてボ
ールタップ３は初期状態に戻り、給水が停止する。

【００５０】以上説明した第１実施例の便器洗浄タンク
装置７０は、既設の便器洗浄タンク装置と、供給管１１
が異なっているにすぎず、この供給管１１より上流の機
器、具体的にはボールタップ３を始め、洗浄水タンク１
や排水弁５等の構成は既存のままでよい。このため、既
にある従来の供給管、例えば単に管状であるだけの供給
管を、コネクタ２６をはずして本装置の供給管１１と交
換するという単純な改造で、簡単に洗浄能力の向上と節
水化を図ることができる。この場合、この改造を行うこ
とで上記したように節水を図ることができ、改造前後で
洗浄水使用量が変化することから、ボールタップ３から
の給水の開始並びに停止のタイミングを定めるフロート
１０を調整することが好ましい。具体的には、支持杆１
０ａとロッド９のアーム９ａとを調整して給水停止タイ
ミングを早め、タンク内の貯留水位を下げる。このよう
にすれば、タンク内の貯留水量が少なくなり、便器洗浄
に余計に水を使うことがなくなる。なお、支持杆１０ａ
が短かく給水停止タイミングを早めるよう調整できなけ
れば、より長い支持杆１０ａを有するフロート１０と交
換することが望ましい。

【００５１】上記した第１実施例においては、排水弁５
として、開閉を上下方向の移動で行うものについて説明
をおこなったが、これに限るわけではなく、左右方向の
移動で行うものであってもよい。そして、開閉を排水弁
５の左右方向の移動で行うものでは、吐出ノズル１１ａ
をより排水弁座本体３１に近づけてその指向方向を正確
に略中心とすることができるので好ましい。また、操作
ハンドル４により排水弁５が開弁するものについて説明
したが、赤外線等を利用して遠隔操作が可能なアクチュ
エータで排水弁５を開弁するようにした構成を採ること
もできることは勿論である。

【００５２】ここで、上記の第１実施例の変形例につい
て説明する。この変形例では、図３に示すように、吐出
ノズル１１ａの前方に、筒状のスロート６０を有する。
このスロート６０は、吐出ノズル１１ａと排水弁座本体
３１の開口との間に位置しており、その内部を吐出ノズ
ル１１ａから吐出された水が流入して通過するように、
吐出ノズル１１ａと対向して配設されている。なお、排
水弁５による排水弁座本体３１の開閉に支障がないよう
にされていることは勿論である。

【００５３】この変形例の便器洗浄タンク装置では、ス
ロート６０を吐出ノズル１１ａから吐出された白抜き矢
印の噴流が流れる際にもエジェクタ作用を生じさせこと
ができる。よって、洗浄水タンク１に貯留済みの洗浄水
は、図中の点線の矢印で示すように、白抜き矢印の噴流
によって巻き込まれてこの噴流と共にスロート６０を通
過し排水弁座本体３１の略中心に指向して流れる。そし
て、このスロート６０を流れ出た洗浄水の流れが排水弁
座本体３１の開口に対して噴流となるので、スロート６
０によってもエジェクタ作用を生じさせることができ、
洗浄水タンク１に貯留済みの洗浄水は、図中に実線の矢
印で示すように、スロート６０からの噴流によって巻き
込まれてこの噴流と共に排水弁座本体３１から便器に流
れ出る。このため、排水弁座本体３１から流出する洗浄
水全体のエネルギをより増大させて、便器の洗浄能力の
向上と節水化の推進とを図ることができる。

【００５４】次に、第２実施例について説明する。この
第２実施例の便器洗浄タンク装置は、その一部切欠正面
図である図４と、その要部の断面図である図５並びに要
部の上面図である図６に示すように、以下の構成を有す
る。なお、第１実施例と共通する部位は同じ符号を付す
にとどめ、説明は省略する。この第２実施例の便器洗浄
タンク装置７０Ａと、通常用いられている既存の便器洗
浄タンク装置との相違は、手洗い管８および蛇腹管８ａ
に替えて、蛇腹管３４および吐出ノズル３５（図５参
照）を設けた点である。

【００５５】即ち、ボールタップ３の下流には、単なる
管状をなした既存の供給管３３と、コネクタ２６の上流
でこの供給管３３と分岐した上記の蛇腹管３４が接続さ
れている。この蛇腹管３４は、従来使用していた手洗い
管８を蓋７から外し、更に蛇腹管８ａもボールタップ３
から外して、この蛇腹管８ａに替えてボールタップ３に
接続されている。この蛇腹管３４は、オーバーフロー管
６に挿入されており、その先端部３４ａでオーバーフロ
ー管６に合流している。そして、この先端部３４ａに
は、図５に示すように、樹脂などで成型した吐出ノズル
３５が排水弁座本体３１の側から取付けられている。こ
の吐出ノズル３５は、図５並びに図６に示すように、排
水弁座本体３１内の排水口３６の略中心に位置するよう
調整されており、接着剤等で固定されている。従って、
ボールタップ３から給水がなされると、洗浄水は、蛇腹
管３４により導かれてオーバーフロー管６に合流し、排
水弁５が閉弁状態であっても、吐出ノズル３５から排水
口３６の略中心を指向して吐出される。この場合、吐出
ノズル３５のノズル径は上記の第１実施例における吐出
ノズル１１ａと同程度とされている。

【００５６】次に、便器洗浄を行う際の便器洗浄タンク
装置７０Ａの作動状況について説明する。便器洗浄の際
には、操作ハンドル４が使用者により操作される。排水
弁５は、この操作に伴って持ち上げられ、排水弁座本体
３１から離れ開弁する。すると、洗浄水タンク１内に貯
留されていた洗浄水は、排水弁座本体３１の排水口３６
から流れ出し便器に流出するので、第１実施例と同様
に、ボールタップ３からの給水が始まる。

【００５７】このため、給水された洗浄水は、その一部
が蛇腹管３４により吐出ノズル３５の側に導かれ、残り
は弁体２７を水圧によって開弁して供給管３３に導か
れ、接洗浄水タンク１の内部に直接流出する。蛇腹管３
４に導かれた洗浄水は、吐出ノズル３５から排水口３６
に吐出される。この際、吐出ノズル３５からの吐水は、
水道水水圧とほぼ同等の１〜２ｋｇｆ／ｃｍ² 程度のエ
ネルギを持っているため、排水口３６を高速で流れる噴
流となる。そして、その吐出方向は、吐出ノズル３５の
指向の様子から、洗浄水タンク１内から排水弁座本体３
１の排水口３６を介して流出する洗浄水の流出方向とほ
ぼ同一方向となる。

【００５８】よって、排水弁座本体３１における排水口
３６からの排水は、洗浄水タンク１から単に流れ落ちる
排水に、水圧が１〜２ｋｇｆ／ｃｍ² と高く高速で流れ
出る吐出ノズル３５からの噴流が加わった状態となる。
つまり、この吐出ノズル３５からの噴流により排水口３
６でエジェクタ作用が起き、この排水口３６からは、ジ
ェットポンプによる吐水に近似した形態で便器に洗浄水
が排出され、その際の瞬間流量を増大させることができ
る。従って、第２実施例の便器洗浄タンク装置７０Ａに
よっても、洗浄水タンク１に貯留済みの洗浄水が、吐出
ノズル３５からの噴流によって巻き込まれてこの噴流と
共に排水口３６から便器に流れ出るので、排水口３６か
ら流出する洗浄水全体のエネルギが増加し、便器の洗浄
能力を向上させることができる。しかも、エネルギ増加
に伴い瞬間流量が増大した洗浄水で便器洗浄を行うの
で、全体としての洗浄水使用量も少なくて済み節水を図
ることができる。

【００５９】なお、洗浄水タンク１内の水がほぼ放出さ
れると、排水弁５は排水弁座本体３１に着座して閉弁す
るため、第１実施例と同様に洗浄水タンク１での洗浄水
貯留が始まる。つまり、供給管３３からは洗浄水が直接
タンク内に導かれて洗浄水タンク１の水位を増加させ、
その水位の増加に伴ってフロート１０が元の位置に戻る
とボールタップ３も初期状態に戻って給水が停止する。
なお、排水弁５が閉弁し上記のように洗浄水タンク１の
水位が増加している間は、吐出ノズル３５から洗浄水は
便器に放出され続けるが、この水は便器の溜水として使
われるので無駄となることは無い。

【００６０】この第２実施例の便器洗浄タンク装置７０
Ａでも、既設の便器洗浄タンク装置と、手洗い管８およ
び蛇腹管８ａが異なっているに過ぎず、ボールタップ３
や洗浄水タンク１、排水弁５並びに供給管３３等の構成
は既存のままでよい。このため、既にある従来の手洗い
管８と蛇腹管８ａをはずして本装置の蛇腹管３４と吐出
ノズル３５と交換するという単純な改造で、簡単に洗浄
能力の向上と節水化を図ることができる。この場合、こ
の改造を行うことで上記したように節水を図ることがで
き、改造前後で洗浄水使用量が変化することから、やは
り既述したようにフロート１０を調整することが好まし
い。なお、吐出ノズル３５、延いては蛇腹管３４からの
逆流を防止する観点から、図示するように蛇腹管３４を
上方に湾曲させると共に、タンクの所定貯留水位より高
い管路途中に大気開放弁を設けることが好ましい。

【００６１】次に、上記した第２実施例の変形例につい
て説明する。この変形例の便器洗浄タンク装置７０Ｂ
は、図７の概略構成を示す断面図に示すように、第２実
施例の蛇腹管３４に替わる連絡管３７を有し、この連絡
管３７をオーバーフロー管６とは独立した経路としてオ
ーバーフロー管６の末端でのみ合流させた点と、排水弁
５と異なる構成の排水弁５１を有する点と、ボールタッ
プ３の下流には分配弁４１を有する点で第２実施例と異
なっている。以下、この相違する構成について順次説明
する。まず、排水弁５１について、図８を用い詳細に説
明する。

【００６２】排水弁座本体３１は、排水口３６を取り囲
み洗浄水タンク１内に突出した筒状部３５ａを有し、そ
の上端面は斜めとされている。そして、排水弁座本体３
１は、この筒状部３５ａの開口縁に排水弁５１の弁座５
２を有する。また、筒状部３５ａには、その側方に起立
してオーバーフロー管６が設けられており、排水口３６
にオーバーフロー管６の下端開口が連結している。この
オーバーフロー管６は、排水弁５１の弁蓋５４の支持部
を兼ねている。更に、筒状部３５ａには、オーバーフロ
ー管６と同様に、その側方に起立して連絡管３７が設け
られている。この連絡管３７は、給水源から給水された
洗浄水を排水口３６に直接導くものであり、供給管３３
とは独立に分配弁４１に接続されている。そして、連絡
管３７は、オーバーフロー管６の末端、即ち排水口３６
にてこのオーバーフロー管６と合流し、下端には吐出ノ
ズル３５が固定されている。このため、連絡管３７に導
かれた洗浄水は、図中白抜き矢印で示すように、吐出ノ
ズル３５から排水口３６に下向きに吐出される。なお、
分配弁４１による洗浄水の分配の様子については後述す
る。

【００６３】排水弁５１の弁蓋５４は、円板状に形成さ
れており、その上面には平行に延びる一対の支持アーム
５５を有し、その下面には、平板リング状の弁体５３を
有する。そして、この支持アーム５５がオーバーフロー
管６を挟持して軸５６によりこのオーバーフロー管６に
枢着されており、弁体５３が弁座５２に当接するように
されている。従って、弁蓋５４は支持アーム５５の枢支
部を中心に上下に回動自在であり、上向きの回動により
弁蓋５４の弁体５３が弁座５２から離れると排水弁５１
が開弁して排水口３６を開き、この開弁状態から下向き
の回動により弁体５３が弁座５２に着座すると排水弁５
１は閉弁して排水口３６を閉止することができる。

【００６４】弁蓋５４の上面中央部には、洗浄水タンク
１の側壁に設けられた操作ハンドル４（図示省略）の操
作力を弁蓋５４に伝達する鎖等の操作力伝達部材５９が
連結されている。このため、操作ハンドル４が便器洗浄
のために操作されると、弁蓋５４は操作力伝達部材５９
を介して引き上げられて上向きに回動し、排水弁５１は
開弁するようになっている。

【００６５】一方、上記一対の支持アーム５５は、オー
バーフロー管６への枢支部に対して弁蓋５４とは反対側
に更に延びてその先端部に制動板取付部５７をそれぞれ
有する。そして、この制動板取付部５７には、その下面
相互に亘って制動板５８が取り付けられている。この場
合、制動板取付部５７は、排水弁５１の開度が４５〜７
０°のとき制動板５８が洗浄水タンク１の底部付近に位
置するべく屈曲形成されている。

【００６６】制動板５８は、プラスチックまたは金属等
の平らな板からなり、図示の場合長方形に形成されて、
接着、ビス止めなど適当な固定手段により支持アーム５
５の制動板取付部５７に取付固定されている。

【００６７】従って、便器洗浄のために操作ハンドル４
が操作されると、弁蓋５４が引き上げられて弁体５３が
弁座５２から離れ、排水弁５１は開弁する。この際、弁
蓋５４の上向きの回動に連動して制動板５８が下向きに
回動して、洗浄水タンク１の底面に向けて移動する。こ
の排水弁５１の開弁により生ずる排水口３６から便器へ
の洗浄水の排出は、当然洗浄水タンク１内の貯溜水に上
から下への下降流を引き起こすため、制動板５８はこの
下降流の圧力を上面に受けることになる。

【００６８】その結果、弁蓋５４が重力により下降して
閉弁しようとする動作に対して、制動板５８上面にかか
る上記下降流の圧力が抵抗として作用し、弁蓋５４の下
降を抑制するため、弁蓋５４の下降動作は遅延する。よ
って、排水弁５１の閉弁動作も遅延して起きる。

【００６９】そして、便器への排水に伴ってタンク内水
位が更に降下すると、制動板５８を下方に押し付けよう
とする下降流の圧力は小さくなるため、弁蓋５４は下向
きに回動を始め排水弁５１の開度は小さくなる。そし
て、排水弁５１の開度が約２５〜５０°になると制動板
５８が水面と平行になり、制動板５８と水面との間に表
面張力により引き出される吸着力が働き、弁蓋５４は継
続して開弁状態を保ち、排水弁５１の開度は維持され
る。

【００７０】更に水位が下がり、制動板５８が水面上に
露出するようになると、制動板５８を吸着する表面張力
もなくなり、制動板５８上面にかかる圧力も消失する。
よって、弁蓋５４を持ち上げておくことができなくな
り、弁蓋５４は下向きに回動して、弁体５３は弁座５２
に着座し排水弁５１は閉弁する。

【００７１】以上説明したように、この実施例において
は、排水弁５１は、制動板５８にかかる下降流の圧力に
よる開弁維持と、排水弁５１の開度が２５〜５０°にな
ったときの制動板５８と水面との間に生じる吸着力によ
る開弁維持の２段階の開弁維持動作を行うことができ
る。

【００７２】制動板５８の面積は大きいほど遅延動作が
安定するが、洗浄水タンク１の容積、弁蓋５４の重量比
などによりその数値は決定されるべきである。因みに、
制動板５８は弁蓋５４の支点、即ち支持アーム５５の枢
支部からみて、弁蓋５４対制動板５８の重量比を２：１
としたとき、８５×１２５mmの大きさがあれば安定した
遅延動作をすることが実験により確認されている。

【００７３】上記制動板５８により排水弁５１閉弁の遅
延効果は、制動板５８の面積によりある程度制御するこ
とができ、制動板５８の面積を大きくすれば、閉弁タイ
ミングを遅らせることができ、逆に小さくすれば早める
ことができる。これにより、タンクの使用水量調整が可
能となる。

【００７４】次に、分配弁４１の構造について、図９を
用い詳細に説明する。分配弁４１は、前述のボールタッ
プ３の下流に配置されており、このボールタップ３が供
給した洗浄水を、供給管３３と連絡管３７のいずれかに
択一的に分配する。この分配弁４１は、弁筐体４２を中
心に構成され、その内部には、上記した洗浄水の分配を
行うための分配弁本体４３を分配弁ガイド孔４２ａ内に
摺動自在に備える。また、弁筐体４２の外周には、分配
弁ガイド孔４２ａに到るまで流入口４８と吐出ノズル側
排出口４９とタンク側排出口５０とが開けられている。
この場合、流入口４８とタンク側排出口５０とは一直線
上に位置するよう、吐出ノズル側排出口４９は流入口４
８と直交するように、更に、分配弁ガイド孔４２ａは流
入口４８と吐出ノズル側排出口４９およびタンク側排出
口５０の夫々に対して直交するよう、それぞれ形成され
ている。そして、流入口４８にはボールタップ３の二次
側流路が、吐出ノズル側排出口４９には連絡管３７が、
タンク側排出口５０には供給管３３がそれぞれ接続され
ている。なお、流入口４８は、吐出ノズル側排出口４９
並びにタンク側排出口５０よりも若干大きく形成されて
いる。

【００７５】分配弁本体４３は、一端（図９における左
端）が閉塞し多端が開口した中空円筒状の円筒内周部４
３ｂを中心に構成され、外周壁を分配弁ガイド孔４２ａ
に案内されるガイド部４３ｃとしている。この分配弁ガ
イド孔４２ａの内周とガイド部４３ｃの間には、シリコ
ンによりドーナツ状に形成されたリング４３ｅが配設さ
れており、摺動性と水密性が確保されている。そして、
図におけるガイド部４３ｃの左側には、分配弁本体４３
を右方向に付勢する復帰スプリング４０が収納されてい
る。

【００７６】また、円筒内周部４３ｂの開口端側には、
受圧部４３ｄが組み込み固定されており、この受圧部４
３ｄを取り囲むよう、キャップ４２ｃが弁筐体４２に固
定されている。そして、キャップ４２ｃと弁筐体４２と
で、受圧部４３ｄを周回するベロフラム４４が挟持され
ており、キャップ４２ｃの内部領域は、ベロフラム４４
を介して圧力室４５とされている。この圧力室４５は、
受圧部４３ｄに設けられた小穴４３ａを通して分配弁本
体４３の円筒内周部４３ｂと連通している。

【００７７】更に、円筒内周部４３ｂの周面には、吐出
ノズル側排出口４９およびタンク側排出口５０の夫々に
対応する吐出ノズル側連絡口４６およびタンク側連絡口
４７が、図において左右に開けられている。この場合、
図示するように、分配弁本体４３が第１位置にあるとき
には、吐出ノズル側連絡口４６は吐出ノズル側排出口４
９と重なり、タンク側連絡口４７は分配弁ガイド孔４２
ａの内周壁で閉塞されている。その一方、分配弁本体４
３がこの第１位置から図における左方の第２位置に摺動
すると、タンク側連絡口４７はタンク側排出口５０と重
なり、吐出ノズル側連絡口４６は分配弁ガイド孔４２ａ
の内周壁で閉塞される。また、円筒内周部４３ｂの周面
には、長穴状の流入連絡口４３ｆが開けられており、こ
の流入連絡口４３ｆは、分配弁本体４３が上記の第１，
第２位置のいずれの位置にあっても、流入口４８と重な
るようになっている。従って、分配弁本体４３が第１位
置と第２位置に摺動することにより、流入口４８は、吐
出ノズル側排出口４９かタンク側排出口５０のいずれか
と択一的に連通することになる。

【００７８】次に、この分配弁４１による分配の様子
を、排水弁５１やボールタップ３の動作と関連付けて説
明する。便器洗浄のために上記したように弁蓋５４が引
き上げられて排水弁５１が開弁すると、洗浄水タンク１
内の水位が下がり、ボールタップ３は開弁する。この場
合、分配弁本体４３は図示する第１位置にあるので、ボ
ールタップ３を通過した洗浄水は、分配弁４１の流入口
４８に到り、その後は、吐出ノズル側連絡口４６から吐
出ノズル側排出口４９に流出する。そして、この吐出ノ
ズル側排出口４９は連絡管３７と接続されていることか
ら、洗浄水は、連絡管３７に導かれて吐出ノズル３５に
送られ、この吐出ノズル３５から吐出される。

【００７９】このように洗浄水が連絡管３７に導かれて
いる間にあって、一部の洗浄水は小穴４３ａを通じて圧
力室４５に入り込む。従って、分配弁本体４３は、圧力
室４５内の水の圧力、即ち水道水圧力とほぼ等しい圧力
を受圧部４３ｄの受圧面積に亘って受ける。そして、こ
の圧力に基づく力が復帰スプリング４０の付勢力に勝る
と、分配弁本体４３は復帰スプリング４０に抗して、徐
々に左方向へ移動する。この移動速度は、圧力室４５へ
の水の入り込みに依存して定まる。圧力室４５が満水状
態になって分配弁本体４３が第２位置に到ると、分配弁
４１のタンク側連絡口４７とタンク側排出口５０とが整
合し、洗浄水は、このタンク側排出口５０に接続された
供給管３３を経て洗浄水タンク１内に導かれ始める。そ
の後、洗浄水タンク１が所定水位になるとボールタップ
３は閉弁するため、洗浄水は分配弁４１に供給されな
り、圧力室４５内の水の圧力は消失する。従って、分配
弁本体４３は復帰スプリング４０の力により右方向に移
動し、その移動に伴って圧力室４５内の水は小穴４３ａ
を通って逆流するので、分配弁本体４３は徐々に元の第
１位置に戻る。

【００８０】この場合、圧力室４５の容量を可変するか
若しくは小穴４３ａの径を調整することで、第１位置か
ら第２位置への分配弁本体４３の移動速度を変化させる
ことができる。このため、供給管３３による洗浄水タン
ク１への供給開始タイミングを変えることができる。よ
って、前述の排水弁５１の閉弁タイミングと同時に分配
弁本体４３が第２位置に移動するよう、圧力室４５の容
量を可変するか若しくは小穴４３ａの径を調整すること
が可能である。そして、このように調整すれば、排水弁
５１の閉弁と同時に供給管３３による洗浄水タンク１へ
の洗浄水供給を行うことができる。このため、一旦供給
した洗浄水がタンクから無駄に排出されなくなり、無駄
水を解消することができる。

【００８１】排水弁５１の開弁、閉弁タイミングと分配
弁４１の切り換えタイミングを模式的に示したものを図
１０に示す。この図１０において、（ａ）は所定水位ま
で洗浄水を貯留した待機状態を、（ｂ）はこの貯留した
洗浄水を排出して便器を洗浄する洗浄時、（ｃ）は便器
洗浄が完了し洗浄水タンクに洗浄水を貯留する給水時を
示す。（ａ）では、ボールタップ３および排水弁５１は
閉止状態であるので、洗浄水の流れは生じない。（ｂ）
では、排水弁５１が開弁するので、ボールタップ３は開
弁し、分配弁４１では、圧力室４５が満水ではないので
分配弁本体４３は第１位置にあり、分配弁４１により洗
浄水の分配先が連絡管３７即ち吐出ノズル３５とされて
いる。このため、洗浄水は、排水弁５１を通って便器に
排出される。この場合、ボールタップ３は排水弁５１の
開弁に伴いタンク内水位が低下したときに始めて開弁す
るので、吐出ノズル３５からの吐水は排水口３６から洗
浄水が流れ出ているときに起きる。このため、既に起き
ている洗浄水の流れに吐出ノズル３５からの吐水を噴流
として加えることができる。しかも、吐出ノズル３５か
らの吐水は、上記した実施例と同様に、１〜２ｋｇｆ／
ｃｍ² と高い水圧で高速で流れ出る。（ｃ）では、排水
弁５１は閉弁状態にあるが、洗浄水タンク１の水位は所
定水位より低いためにボールタップ３は依然開弁状態を
保持している。そして、上記したように排水弁５１の閉
弁と同時に分配弁４１はその分配弁本体４３を第２位置
において洗浄水の分配先を供給管３３即ち洗浄水タンク
１の側に切り換えている。このため、洗浄水は洗浄水タ
ンク１内に直接供給され、洗浄水タンク１内の水位が所
定水位となった時点で、ボールタップ３は閉弁して初期
状態の（ａ）に移行する。

【００８２】以上説明した第２実施例の変形例の便器洗
浄タンク装置７０Ｂによっても、排水口３６から流れ出
ている洗浄水に吐出ノズル３５からの高速且つ高圧の噴
流を加える。よって、洗浄水タンク１に貯留済みの洗浄
水をこの噴流で巻き込んで便器に流し出して瞬間流量が
大きな流れを得ることができるので、高い能力で便器洗
浄を行うことができ、その際には、節水を図ることがで
きる。

【００８３】また、この便器洗浄タンク装置７０Ｂで
は、ボールタップ３から供給される洗浄水の分配先を、
排水弁５１の閉弁と同時に分配弁４１により洗浄水タン
ク１の側に切り換えている。このため、便器洗浄のため
の洗浄水の排出が完了すれば、吐出ノズル３５からは洗
浄水は吐出されないので、無駄水をなくすことができ
る。

【００８４】ここで、この便器洗浄タンク装置７０Ｂに
ついての評価試験について説明する。対比した便器洗浄
タンク装置（比較例タンク装置）は、図８に示した便器
洗浄タンク装置７０Ｂから連絡管３７および吐出ノズル
３５を除外した従来のタンク装置である。そして、これ
らタンク装置の排水口３６からの洗浄水の排出の様子を
次のようにして調べた。図１１に示すように、便器洗浄
タンク装置７０Ｂ（実施例タンク装置）と比較例タンク
装置のそれぞれを図示しない試験台に設置し、排水口３
６からの洗浄水の排出の様子を調べた。つまり、操作ハ
ンドル４を操作して排水弁５１（図８参照）を開弁して
排水口３６を開き、この排水口３６から流れ出る洗浄水
をバケツに受けてこのバケツの重量変化を側定器で測定
した。この側定器は、ロードセル等の加重センサを組み
込んだ測定機器であり、当該加重センサからの出力に基
づいて、重量変化を測定するものである。この際の重量
変化は、測定に供したタンク装置から排出された洗浄水
の水量変化として把握できる。このため、得られた重量
変化の単位時間当たりの変化量（即ち、微分値）から、
それぞれのタンク装置が排水口３６から単位時間当たり
に流すことのできるの瞬間流量を取得できる。そして、
この取得した瞬間流量の最大値を、タンク装置の評価値
として収集した。その結果を図１２に示す。なお、この
図１２に示すように、最大瞬間流量は、異なる口径（４
５ｍｍ，５０ｍｍ）の排水口３６を有する実施例タンク
装置と比較例タンク装置について、それぞれ洗浄水タン
ク１の水位を変えながら収集した。また、実施例タンク
装置における吐出ノズル３５のノズル径は、既述したと
おり約７ｍｍである。

【００８５】この図１２に示すように、排水口３６の口
径の広狭に拘わらず、実施例タンク装置によれば、比較
例タンク装置よりも各水位について約１．２〜１．４倍
程度の瞬間流量を得ることができた。また、ある最大瞬
間流量（例えば、４５ｍｍの排水口３６を有するタンク
装置では１５０リットル／ｍｉｎ、５０ｍｍでは１８０
リットル／ｍｉｎ）を確保するに当たり、実施例タンク
装置によれば比較例タンク装置よりも低い水位でこの最
大瞬間流量を得ることができた。つまり、便器ボール内
の汚物の排出に必要とされる瞬間流量を、実施例タンク
装置にあっては低い水位で確保することができる。従っ
て、実施例タンク装置によれば、排水口３６に備えた吐
出ノズル３５によりジェットポンプによる吐水に近似し
た形態で便器に洗浄水を排出することで、大きな瞬間流
量で洗浄水を排出して便器の洗浄能力を維持したまま確
実に節水を図ることができる。

【００８６】また、実施例タンク装置によれば、既述し
たように洗浄水タンクを低水位とできることから、タン
クの小型化を図ることができる。そして、この小型化を
通して、便器と洗浄水タンクとの一体化を図る際のデザ
インの自由度を向上させることができる。

【００８７】上記した第２実施例の変形例を次のように
変形することもできる。つまり、図１３に示すように、
第１実施例の変形例のように、排水口３６において、吐
出ノズル３５の前方に、筒状のスロート６０を設ける。
このスロート６０にあっても、その内部を吐出ノズル３
５から吐出された水が流入して通過するように、吐出ノ
ズル３５と対向して配設されている。従って、この変形
例であっても、スロート６０を吐出ノズル３５から吐出
された白抜き矢印の噴流が流れる際にもエジェクタ作用
を生じさせことができ、排水口３６から流出する洗浄水
全体のエネルギをより増大させて、便器の洗浄能力の向
上と節水化の推進とを図ることができる。

【００８８】次に、第３実施例について説明する。この
第３実施例の便器洗浄タンク装置２７０は、図１４の一
部切欠正面図に示すように、洗浄水タンク１への洗浄水
流入をボールタップ３とは別個に行う管路を有する。即
ち、洗浄水タンク１の外部において給水管２から分岐し
た外部給水管１１１を有し、この外部給水管１１１を洗
浄水タンク１内まで延ばしている。そして、外部給水管
１１１の根本側には、管路を開閉する開閉弁１１３を有
し、外部給水管１１１の先端には、吐出ノズル１３５を
有する。この吐出ノズル１３５は、第１実施例と同様
に、排水弁５が着座する排水弁座本体３１の略中心を指
向するように配置されている。また、開閉弁１１３は、
図示しない制御装置により駆動されるよう構成されてお
り、操作ハンドル４が便器洗浄のために操作されるとこ
の制御装置により所定時間に亘って開弁駆動され、その
後、閉弁駆動させる。従って、便器洗浄時には、吐出ノ
ズル１３５から排水弁座本体３１の略中心を指向して吐
水されるので、便器には洗浄水タンク１内の洗浄水をこ
の吐出ノズル３５からの吐水により巻き込んで流し出す
ことができる。このため、この第３実施例の便器洗浄タ
ンク装置２７０によっても、高い洗浄能力と高い節水化
を発揮することができる。

【００８９】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明は上記の実施例や実施形態になんら限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種
々なる態様で実施し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施例の便器洗浄タンク装置
７０の一部切欠正面図。

【図２】便器洗浄タンク装置７０の要部断面図。

【図３】第１実施例の便器洗浄タンク装置７０の変形例
の要部断面図。

【図４】本発明に係る第２実施例の便器洗浄タンク装置
７０Ａの一部切欠断面図。

【図５】便器洗浄タンク装置７０Ａの要部断面図。

【図６】この便器洗浄タンク装置７０Ａの要部上面図。

【図７】第２実施例の変形例の便器洗浄タンク装置７０
Ｂの概略断面図。

【図８】この便器洗浄タンク装置７０Ｂの要部拡大断面
図。

【図９】この便器洗浄タンク装置７０Ｂに用いた分配弁
４１の断面図。

【図１０】分配弁４１の作動の様子を説明する説明図。

【図１１】第２実施例の便器洗浄タンク装置７０Ｂの評
価試験を説明するための説明図。

【図１２】第２実施例の便器洗浄タンク装置７０Ｂ（実
施例タンク装置）と比較例タンク装置の評価結果を示す
グラフ。

【図１３】第２実施例の別の変形例における便器洗浄タ
ンク装置の要部拡大断面図。

【図１４】第３実施例の便器洗浄タンク装置２７０の一
部切欠正面図。

【符号の説明】

１…洗浄水タンク ２…給水管 ３…ボールタップ ４…操作ハンドル ５…排水弁 ６…オーバーフロー管 ８…手洗い管 ８ａ…蛇腹管 ９…ロッド １０…フロート １１…供給管 １１ａ…吐出ノズル １６…ダイヤフラム ２５…分配弁 ２６…コネクタ ２７…弁体 ３３…供給管 ３５…吐出ノズル ３５ａ…筒状部 ３６…排水口 ３７…連絡管 ４１…分配弁 ４３…分配弁本体 ４６…吐出ノズル側連絡口 ４７…タンク側連絡口 ４８…流入口 ４９…吐出ノズル側排出口 ５０…タンク側排出口 ５１…排水弁 ５２…弁座 ５３…弁体 ５４…弁蓋 ７０…便器洗浄タンク装置 ７０Ａ…便器洗浄タンク装置 ７０Ｂ…便器洗浄タンク装置 １１１…外部給水管 １１３…開閉弁 １３５…吐出ノズル ２７０…便器洗浄タンク装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高木 健 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 藤野 清 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 (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 貯留した洗浄水を便器に流出し、該便器
   を洗浄する便器洗浄タンク装置であって、 前記洗浄水を貯留する洗浄水タンクと、 該洗浄水タンクに開けられた排水口を開閉する排水弁
   と、 前記洗浄水タンク内の洗浄水水量が低減したときには、
   前記洗浄水タンクに給水源から前記洗浄水を供給する給
   水手段と、 前記排水弁を開弁することによって前記排水口からの排
   水を開始させる排水操作手段と、 該排水操作手段が操作されたときに、前記供給源からの
   洗浄水を前記排水口の開口部を指向して吐出する吐出ノ
   ズルとを有することを特徴とする便器洗浄タンク装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の便器洗浄タンク装置であ
   って、 前記吐水ノズルは、前記給水手段の下流に接続され前記
   洗浄水を前記洗浄水タンク内に導く給水管に設けられて
   いる、便器洗浄タンク装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の便器洗浄タンク装置であ
   って、 前記給水手段は、 前記給水管に連通した第１ポートと前記洗浄水を前記給
   水管とは別個に前記洗浄水タンクに導くための第２ポー
   トとを択一的に前記給水源に連通する分配弁と、 前記排水弁の開弁動作に遅延して前記分配弁を切り換
   え、前記第１ポートを前記給水源に連通する第１ポート
   切換手段とを有する、便器洗浄タンク装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の便器洗浄タンク装置であ
   って、 更に、前記給水手段は、 前記排水弁の閉弁動作と略同時に前記分配弁を切り換
   え、前記第２ポートを前記給水源に連通する第２ポート
   切換手段を有する、便器洗浄タンク装置。
5. 【請求項５】 貯留した洗浄水を便器に流出し、該便器
   を洗浄する便器洗浄タンク装置であって、 前記洗浄水を貯留する洗浄水タンクと、 該洗浄水タンクに開けられた排水口を開閉する排水弁
   と、 前記洗浄水タンク内の洗浄水水量が低減したときには、
   前記洗浄水タンクに給水源から前記洗浄水を供給する給
   水手段と、 前記洗浄水タンク内の洗浄水水量が所定水量を越える
   と、該所定水量を越える洗浄水を前記排水弁が閉弁状態
   であっても前記排水口を経て前記便器に流出させるよう
   前記洗浄水タンクに配設された余剰水排出管と、 前記給水手段の下流に接続され、前記洗浄水を前記洗浄
   水タンク内に導く第１の給水管と、 前記給水手段の下流に接続され、前記洗浄水を前記余剰
   水排出管に合流して導く第２の給水管とを備え、 前記第２の給水管は、前記導かれた洗浄水を前記排水口
   の開口部を指向して吐出する吐出ノズルを有することを
   特徴とする便器洗浄タンク装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の便器洗浄タンク装置であ
   って、 前記給水手段は、 前記第２の給水管に連通した第１ポートと前記第１の給
   水管に連通した第２ポートとを択一的に前記給水源に連
   通する分配弁と、 前記排水弁の開弁動作に遅延して前記分配弁を切り換
   え、前記第１ポートを前記給水源に連通する第１ポート
   切換手段とを有する、便器洗浄タンク装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の便器洗浄タンク装置であ
   って、 更に、前記給水手段は、 前記排水弁の閉弁動作と略同時に前記分配弁を切り換
   え、前記第２ポートを前記給水源に連通する第２ポート
   切換手段を有する、便器洗浄タンク装置。
8. 【請求項８】 請求項２ないし請求項７いずれか記載の
   便器洗浄タンク装置であって、 前記吐出ノズルは、前記排水口の開口部の略中心を指向
   して配設されている、便器洗浄タンク装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の便器洗浄タンク装置であ
   って、 前記洗浄水タンクは、前記排水口の内部に筒状体を有
   し、 該筒状体は、前記吐出ノズルから吐出された水が流入し
   て通過するように前記吐出ノズルと対向して配設されて
   いる、便器洗浄タンク装置。